JPS62143384A - Panel heater - Google Patents

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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、炊飯器、オーブントースタ、電子レンジなど
の調理器の加熱源として使用される面状発熱体に関し、
特に高温佃域で使用される面状発熱体に関するものであ
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention relates to a sheet heating element used as a heating source for cooking appliances such as rice cookers, toaster ovens, and microwave ovens.
In particular, it relates to a planar heating element used in high-temperature areas.

従来の技術 従来より、炊飯器、オーブントースタ、電子レンジ等の
調理器の加熱源としては、 （１）　　シーズヒータ （２）　　ミラクロンヒータまたは石英管ヒータ（３）
　　アルミ鋳込みヒータ などが代表的なものとして、古くから使用されていた。Conventional technology Conventionally, the heating sources for cooking appliances such as rice cookers, toaster ovens, and microwave ovens include (1) sheathed heaters (2) miraclon heaters or quartz tube heaters (3)
Typical examples include aluminum cast heaters, which have been used for a long time.

一方、最近では、機器の薄型化、均一加熱、遠赤外線の
応用などの要望に合った加熱源として、面状発熱体が脚
光を浴びるようになってきた。On the other hand, recently, planar heating elements have come into the spotlight as heating sources that meet the demands of thinning devices, uniform heating, and the application of far infrared rays.

この傾向は、前述した炊飯器、オーブントースタ、電子
レンジ等の調理器においても見られ、これらの調理器に
合う面状発熱体がいろいろと提案されようとしている。This tendency is also seen in cooking appliances such as the aforementioned rice cookers, toaster ovens, and microwave ovens, and various planar heating elements suitable for these cooking appliances are being proposed.

ところで、すでに市場に出まわっている代表的な面状発
熱体としては、 （１）　　マイカ板などの絶縁基板にヒータを巻回した
構造を有するもの （２）　　アルミナ基板にタングステンなどの導電ベー
ストにより導電パターンを形成し、さらにその上にアル
ミナ基板を設けて一体成形した構造を有するもの （３）　　シリコン、ポリイミド等の有機物フィルムの
間に導電パターンを形成し、ラミネート化した構造を有
するものの３種類であるが、設計が自由にできるととも
に、価格的に安価である（１）のタイプの面状発熱体が
よく研究され、現在では、電子レンジの加熱源として応
用されている。By the way, typical planar heating elements already on the market include (1) those with a structure in which a heater is wound around an insulating substrate such as a mica plate, and (2) those with a conductive base such as tungsten on an alumina substrate. Three types: One with a structure in which a conductive pattern is formed and an alumina substrate is further provided on top of it and integrally molded.(3) One with a structure in which a conductive pattern is formed between organic films such as silicone or polyimide and laminated. However, the planar heating element of type (1), which can be freely designed and is inexpensive, has been well studied and is currently being applied as a heating source for microwave ovens.

この電子レンジに応用されている面状発熱体は、第５図
に示すように、リボン状の発熱体１１ａをマイカ板１１
ｂに巻き、これを２枚の絶縁マイカ１１Ｇによりサンド
イッチ状に挾んだ従来のマイカヒータ１１を、ステンレ
スからなる金属板１２の裏側に密接させて構成している
ものである。As shown in FIG. 5, the planar heating element applied to this microwave oven has a ribbon-shaped heating element 11a attached to a mica plate 11.
A conventional mica heater 11 is wound around a metal plate 11G and sandwiched between two sheets of insulating mica 11G, and is placed in close contact with the back side of a metal plate 12 made of stainless steel.

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、前述した従来のマイカ板１１ｂを使用し
た面状発熱体では、マイカ板１１ｂの耐熱温度が約５０
０℃と低いため、これ以上の温度領域では使用できない
。Problems to be Solved by the Invention However, in the sheet heating element using the conventional mica plate 11b described above, the heat resistance temperature of the mica plate 11b is approximately 50°C.
Since it is as low as 0°C, it cannot be used in a temperature range higher than this.

このため、製品設計をする上において、制約があるとと
もに、６ｏｏ℃以下の温度領域で使用した場合において
も、マイ力板１１ｂ、ＩＪボン状の発熱体１１ｄ、金属
板１２の相互の密着度合により、リボン状の発熱体１１
ａの温度が著しく異なり、発熱体の断線寿命にバラツキ
が生じ、信頼性の面においても、心配なものであった。For this reason, there are restrictions in product design, and even when used in a temperature range of 60°C or less, the degree of adhesion between the power plate 11b, the IJ bomb-shaped heating element 11d, and the metal plate 12 may vary. , ribbon-shaped heating element 11
The temperature of a was significantly different, causing variations in the disconnection life of the heating element, which was a concern in terms of reliability.

本発明はこのような問題点を解決するもので、高＠佃域
で使用可能な面状発熱体を提供することを目的とするも
のである。The present invention solves these problems and aims to provide a planar heating element that can be used in high temperature ranges.

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
を被薙した金属板と、２枚の耐熱性電気絶縁材と、この
２枚の耐熱性電気絶縁材の間に位置させたシート状の金
嘴箔体からなるヒータエレメントとを一体化するととも
に、前記耐熱性電気絶縁材として、無機接着剤を含浸さ
せたシリカまたはアルミナ繊維を主成分とする無機質繊
維紙を用いたものである。Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, the present invention comprises a metal plate coated with a far-infrared emitting material, two heat-resistant electrical insulating materials, and a heat-resistant electrical insulating material between the two heat-resistant electrical insulating materials. The heat-resistant electrical insulating material is an inorganic material whose main component is silica or alumina fiber impregnated with an inorganic adhesive. It is made of fiber paper.

作　　用 従来より電気絶縁材として使用されている安価なマイカ
板は、合成雲母をシリコーンフェス等に、ζり一体成型
したもので、耐熱温度がたかだか４００〜５ｏｏｃであ
る。Function: An inexpensive mica plate conventionally used as an electrical insulating material is made by integrally molding synthetic mica with a silicone face or the like, and has a heat resistance temperature of at most 400 to 5 ooc.

このため、このマイカ板を面状発熱体の電気絶縁材とし
て使用した場合、必然的に耐熱温度が限定されてきた。For this reason, when this mica plate is used as an electrical insulating material for a planar heating element, the heat resistance temperature has inevitably been limited.

しかし、本発明で使用する無機質繊維紙は、シリカまた
はアルミナ繊維を従来の紙抄法により、ペーパー状に成
形したもので、有機物質をほとんど含んでいないため、
１０００’Ｃ近くの耐熱性を有する。また、この無機質
繊維紙は、電気絶縁性および熱伝導性にも優れており、
従来のマイカ板に替わる優れた耐熱電気絶縁材である。However, the inorganic fiber paper used in the present invention is formed from silica or alumina fibers using conventional paper-making methods, and contains almost no organic substances.
It has heat resistance close to 1000'C. This inorganic fiber paper also has excellent electrical insulation and thermal conductivity.
It is an excellent heat-resistant electrical insulation material that can replace conventional mica boards.

しかし、この無機質繊維紙は、前述したように優れた特
徴を有するが、全体的に気孔率が高く、耐電圧特性が劣
る。However, although this inorganic fiber paper has excellent characteristics as described above, it has a high overall porosity and poor voltage resistance characteristics.

しかしながら、本発明ではあらかじめ無機接着剤を含浸
させて気孔率を減少させるようにしたため、耐電圧特性
を高めることができた。However, in the present invention, since the porosity is reduced by impregnating the material with an inorganic adhesive in advance, the withstand voltage characteristics can be improved.

この結果、無機接着剤を含浸させた無機質繊維紙を従来
のマイカ板に替えて使用することにより耐熱性に優れた
面状発熱体を得ることが可能となる。As a result, by using inorganic fiber paper impregnated with an inorganic adhesive in place of the conventional mica board, it is possible to obtain a planar heating element with excellent heat resistance.

また、本発明においては、金唄板の被加熱側に、遠赤外
線放射材を被覆しているため、この遠赤外線放射材によ
り、ヒータエレメントからの熱を放射して効率よく被加
熱物側に伝達することができるものである。In addition, in the present invention, since the heated side of the metal plate is coated with a far-infrared radiating material, the far-infrared radiating material radiates heat from the heater element and efficiently transfers it to the heated object side. It is something that can be communicated.

さらに、ヒータエレメントとして、シート状の金属箔体
を使用しているため、従来では、３枚のマイカ板を使用
していたが、２枚のマイカ板で済むようになり、かつ面
状発熱体としての熱容量を小さく抑えることができるた
め、被加熱物への熱伝達ぞ速くすることができるもので
ある。Furthermore, since a sheet-shaped metal foil body is used as the heater element, conventionally three mica plates were used, but now only two mica plates are required, and the sheet-shaped heating element Since the heat capacity can be kept small, heat transfer to the heated object can be made faster.

以上の理由により、本発明では高＠領域で使用可能な面
状発熱体を得ることができるものである。For the above reasons, the present invention makes it possible to obtain a planar heating element that can be used in a high @ region.

実施例 以下、本発明を炊飯器の加熱源に応用した実施例を示す
第１図〜第４図にもとづいて説明する。EXAMPLE Hereinafter, an example in which the present invention is applied to a heat source for a rice cooker will be described based on FIGS. 1 to 4.

図において、１は５ＵＳ３０４よりなる金属板で、この
金唄板１の被加熱物側には、遠赤外線放射材１ａによる
被覆処理を施している。２は無機接着剤を含浸させたア
ルミナ繊維を主成分とする無機質繊維紙で、この無機質
繊維紙２は電気絶縁材として使用されている。３はシー
ト状の８ＯＮ　１−２０ｃｒ　よりなるヒータエレメン
トで、このヒータエレメント３は第４図に示すパターン
を有している。４は絶縁碍子であり、６はヒータエレメ
ント３の電気取り出し部である。In the figure, reference numeral 1 denotes a metal plate made of 5US304, and the side of the metal plate 1 that faces the object to be heated is coated with a far-infrared radiation material 1a. 2 is an inorganic fiber paper whose main component is alumina fiber impregnated with an inorganic adhesive, and this inorganic fiber paper 2 is used as an electrical insulating material. Reference numeral 3 denotes a heater element made of sheet-like 8ON 1-20cr, and this heater element 3 has a pattern shown in FIG. 4 is an insulator, and 6 is an electricity extraction portion of the heater element 3.

以上の構造を有する本発明の面状発熱体では、電気取り
出し部５によりヒータエレメント３に通電すると、耐熱
性電気絶縁材２を介して金属板１は加熱される。In the planar heating element of the present invention having the above structure, when the heater element 3 is energized by the electricity extraction portion 5, the metal plate 1 is heated via the heat-resistant electrical insulating material 2.

そしてこの加熱された金属板１には、遠赤外線放射材に
より被覆処理がなされているため、効率よく被加熱物に
熱が伝達される。Since the heated metal plate 1 is coated with a far-infrared radiation material, heat is efficiently transferred to the object to be heated.

従って、上記面状発熱体を従来の炊飯器の加熱源として
使用すれば、均一で、放射熱による炊飯が可能となり、
その結果、従来の炊飯における炊きむら等を確実に防止
することができるものである。Therefore, if the above-mentioned planar heating element is used as a heating source in a conventional rice cooker, it becomes possible to cook rice uniformly using radiant heat.
As a result, it is possible to reliably prevent uneven cooking and the like in conventional rice cooking.

なお、上記実施例においては、本発明の面状発熱体を炊
飯器の加熱源として応用した場合について説明したが、
特にこれに限定されるものではなく、他のオーブントー
スタ、電子レンジ等の高温を必要とする加熱源にも応用
することができるものである。In addition, in the above-mentioned example, the case where the planar heating element of the present invention is applied as a heating source of a rice cooker was explained.
The invention is not particularly limited to this, and can also be applied to other heating sources that require high temperatures, such as toaster ovens and microwave ovens.

発明の効果 以上の説明から明らかなように本発明によれば、遠赤外
線放射材を被覆した金属板と、２枚の耐熱性電気絶縁材
と、この２枚の耐熱性電気絶縁材の間に位置させたシー
ト状の金属箔体からなるヒータエレメントを一体化する
とともに、前記耐熱性電気絶縁材として、無機接着剤を
含浸させたシリカまたはアルミナ繊維を主成分とする無
機質繊維紙を用いているため、高温頭載で使用可能な面
状発熱体を提供することができるものである。Effects of the Invention As is clear from the above description, according to the present invention, there is A heater element made of a positioned sheet-like metal foil body is integrated, and inorganic fiber paper impregnated with an inorganic adhesive and mainly composed of silica or alumina fiber is used as the heat-resistant electrical insulating material. Therefore, it is possible to provide a planar heating element that can be used overhead at high temperatures.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は本発明の一実施例を示す面状発熱体の斜視図、
第２図は同面状発熱体の断面図、第３図は同面状発熱体
における耐熱性電気絶縁材の斜視図、第４図は同面状発
熱体におけるヒータエレメントの正面図、第６図は電子
レンジに応用された従来の面状発熱体の断面図である。 １・・・・・・金属板、１ａ・・・・・・遠赤外線放射
材、２・・・・・・無機質繊維紙（耐熱性電気絶縁材）
、３・・・・・・ヒータエレメント。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第３
図 ３−−−ヒータニレメン糾 第４図 第５図FIG. 1 is a perspective view of a planar heating element showing an embodiment of the present invention;
Fig. 2 is a sectional view of the coplanar heating element, Fig. 3 is a perspective view of the heat-resistant electrical insulating material in the coplanar heating element, Fig. 4 is a front view of the heater element in the coplanar heating element, and Fig. 6 is a front view of the heater element in the coplanar heating element. The figure is a sectional view of a conventional sheet heating element applied to a microwave oven. 1... Metal plate, 1a... Far infrared radiation emitting material, 2... Inorganic fiber paper (heat resistant electrical insulation material)
, 3... Heater element. Name of agent: Patent attorney Toshio Nakao and 1 other person No. 3
Figure 3 --- Heater element construction Figure 4 Figure 5

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 遠赤外線放射材を被覆した金属板と、２枚の耐熱性電気
絶縁材と、この２枚の耐熱性電気絶縁材の間に位置させ
たシート状の金属箔体からなるヒータエレメントとを一
体化するとともに、前記耐熱性電気絶縁材として、無機
接着剤を含浸させたシリカまたはアルミナ繊維を主成分
とする無機質繊維紙を用いたことを特徴とする面状発熱
体。Integrates a metal plate coated with a far-infrared radiation material, two heat-resistant electrical insulating materials, and a heater element made of a sheet-shaped metal foil positioned between the two heat-resistant electrical insulating materials. In addition, a planar heating element characterized in that, as the heat-resistant electrical insulating material, inorganic fiber paper whose main component is silica or alumina fiber impregnated with an inorganic adhesive is used.