專利名稱:陶瓷加熱器及其模具的制作方法
技術領域:
本發明涉及陶瓷加熱器及能夠在制作該陶瓷加熱器時使用的模具。
背景技術:
以往,陶瓷加熱器作為例如石油送暖風器的點火用加熱器或使用于內 燃機的起動加速用的火花塞的加熱器而使用。
該陶瓷加熱器由例如在棒狀的絕緣性基體埋入u字型的發熱體和與
其端部連接的電極導線部件構成(例如,專利文獻1段落0027)。而且, 在專利文獻1中公開有使用在規定的位置固定有電極導線部件的模具通過 注塑成形而成形發熱部成形體,并使用激光除去通過注塑成形而成形的成 形體的溢料(例如,專利文獻1段落0028 0033)。再者,在專利文獻1 中,公開有在與發熱部成形體分別準備的分割絕緣部件的凹部收容發熱成 形體并一體化之后進行燒成的情況(例如,專利文獻1段落0035 0037)。
專利文獻l:(日本)特開2003-285314號公報。
但是,在專利文獻l公開的陶瓷加熱器或制造方法中,在溢料的去除 作業中作業性差,而且,由于與發熱部成形體分別地準備分割絕緣部件而 收容發熱成形體并進行一體化,因此有工序數增多,不能夠廉價地制造的 問題。
發明內容
本發明的目的在于提供一種能夠廉價地進行制造的陶瓷加熱器。
為了實現以上的目的,本發明涉及的陶瓷加熱器具有 電阻發熱體,其包括對置的第一通電部和第二通電部,所述第一通電 部在該第一通電部與所述第二通電部之間具有從所述第一通電部延伸的 第一溢料,所述第二通電部在該第二通電部與所述第一通電部之間具有從所述第二通電部延伸的第二溢料;
陶瓷基體,其埋設有所述電阻發熱體,
在所述第一及第二通電部的與通電方向垂直的截面內,所述第一與第 二溢料的至少一方的溢料的至少一部分與連結所述第一溢料的起點和所 述第二溢料的起點的直線相分離。
在本發明涉及的陶瓷加熱器中,所述一方的溢料的前端也可以處于與 所述直線相分離的位置。
發明效果
根據如上所述構成的本發明涉及的陶瓷加熱器,即使在發熱電阻體中 產生溢料時,由于能夠比較擴大溢料間的間隔,因此無需進行溢料的去除 作業,能夠廉價地進行制造。
圖1A是表示本發明涉及的實施方式的陶瓷加熱器的結構的剖視圖。 圖1B是表示圖1A的陶瓷加熱器的外形的立體圖。 圖2A是在實施方式中,在成形電阻發熱體部時使用的第一下模具的 立體圖。
圖2B是在實施方式中,在成形電阻發熱體部時使用的第一下模具與 第一上模具的剖視圖。
圖3A是在實施方式的制造方法中,在成形電阻發熱體部時的模具的 剖視圖。
圖3B是在實施方式的制造方法中,在成形電阻發熱體部后,去除第 一上模具時的剖視圖。
圖3C是在實施方式的制造方法中,在成形電阻發熱體部后,去除第 一上模具而安置第二上模具時的剖視圖。
圖3D是在實施方式的制造方法中,去除第一上模具而安置第二上模 具,成形陶瓷基體部的上半部時的剖視圖。
圖3E是在實施方式的制造方法中,成形陶瓷基體部的上半部后,去 除第一下模具時的剖視圖。
圖3F是在實施方式的制造方法中,去除第一下模具而安置第二下模具,成形陶瓷基體部的下半部時的剖視圖。
圖4是表示在本發明涉及的變形例一的陶瓷加熱器中,在形成電阻發 熱體部時使用的模具構造的剖視圖。
圖5 (a)是本發明涉及的實施方式的陶瓷加熱器成形體的剖視圖,
(b) (h)分別是本發明涉及的變形例二 七的陶瓷加熱器成形體的剖 視圖。
圖6 (a)是在實施方式的陶瓷加熱器成形體中溢料變長時的剖視圖, (b)是在變形例六的陶瓷加熱器成形體中溢料變長時的剖視圖。
圖7 (a)是本發明涉及的變形例八的陶瓷加熱器成形體的剖視圖,(b) 是本發明涉及的變形例九的陶瓷加熱器成形體的剖視圖。 [符號說明] 1發熱電阻體 lb溢料
lg發熱電阻體部
2陶瓷基體
2g陶瓷基體成形體
10發熱部
11、 12 導線部
10a第一導體部
10b第二導體部
10c第三導體部
50第一模具
51第一上模具
52第一下模具
52R 凹部
51P凸部
53第二上模具
54第二下模具
具體實施方式
以下參照
本發明涉及的實施方式的陶瓷加熱器。
如圖1A及圖IB所示,本發明涉及的實施方式的陶瓷加熱器100在絕緣性的陶瓷基體2埋設有電阻發熱體1。
在本實施方式的陶瓷加熱器100中,發熱電阻體1是由發熱部10和與該發熱部的端部連接的一對導線部11、 12構成的導體。發熱部10通過經由導線部11、 12在發熱部10流動電流而進行發熱。而且,發熱部10具有U字形狀,并由圓弧狀的第一導體部10a和從第一導體部10a的兩端沿大致相同方向延伸的第二導體部10b及第三導體部10c構成。第二導體部10b及第三導體部10c的端部分別與導線部11、 12連接。
在本實施方式中,導線部ll、 12利用與發熱部IO相同的材料與第二導體部10b及第三導體部10c—體化并沿大致相同方向形成。導線部11、12與發熱部IO相比形成為大直徑,并通過發熱部使每單位長度的電阻降低。在此,在本實施方式中,導線部11與第二導體部10b沿相同方向形成,而導線部12除另一端部之外的主要部分與第三導體部10c沿相同方向形成。其結果,導線部11與導線部12大致平行地并列設置。再者,由圖1A明確可知,第二導體部10b和與其沿相同方向延伸的導線部11以及第三導體部10c和與其沿相同方向延伸的導線部12的主要部分形成為與陶瓷基體的長度方向大致平行。而且,與第二導體部10b連接的部分的相反側的導線部11的端面向陶瓷基體的端面露出,構成電極取出部lla。導線部12的另一端部的端面向陶瓷基體的側面露出,構成電極取出部12a。
在如上所述構成的實施方式的陶瓷加熱器100中,由于由第二導體部10b與導線部11構成的部分(第一通電部)和由第三導體部10c與導線部12構成的部分(第二通電部)成為以比較狹窄的間隔并列設置的對置部,因此使得該對置部間的耐電壓特性提高。
在本實施方式的陶瓷加熱器100中,使在陶瓷基體2內形成在并列設置的兩個對置部中的一方而朝向另一方的溢料的前端部與形成在另一方而朝向一方的溢料的前端部形成超過規定的長度的溢料時,使前端部彎曲,保持在規定距離以上,以使溢料彼此不靠近。其結果,在本實施方式的陶瓷加熱器100中,如圖6 (a)所示,通過使溢料的前端部彎曲,使在兩個對置部中一方形成的一方的溢料的前端及在另一方形成的另一方的溢料的前端在與所述對置部的長度方向垂直的截面中位于離開含有各溢
料的起點的直線的位置。此外,如圖5 (a)所示,在溢料短時,在溢料不形成彎曲的部分。在本實施方式中,所謂起點表示上述截面中的溢料的根部分的寬度方向的中心,更具體來說,表示在外插而連接位于上述截面中的溢料的根部分的兩側的發熱電阻體的周緣時,聯結該外插線與溢料的根部分的兩個交點的直線的中心。所謂外插而連接表示在例如上述周緣為圓弧狀時延長與其曲率相同曲率的曲線,在上述周緣為直線時延長該直線。在如上所述構成的實施方式的陶瓷加熱器100中,即使在制造過程中,在發熱電阻體形成有由成形產生的溢料時,也能夠確保高可靠性,而且,如下所述,能夠接續發熱體電阻體部的成形而成形陶瓷基體部,從而能夠廉價地進行制造。此外,在本實施方式中,所謂對置部是構成發熱電阻體的導體的一部分,表示僅隔著構成陶瓷基體的陶瓷對置的第一通電部與第二通電部。
以下,關于構成電阻發熱體1及陶瓷基體2的優選材料進行說明。作為電阻發熱體1的材料,可以使用碳化鎢(WC)、 二硅化鉬(MoSiO及二硅化鎢(WSiO等眾所周知的導電性陶瓷。以使用碳化鎢的情況為例進行說明。準備WC粉末,為了減少與陶瓷基體的熱膨脹系數,優選在該WC粉末中混合成為陶瓷基體的主要成分的氮化硅質陶瓷等絕緣性陶瓷。通過改變絕緣性陶瓷與導電性陶瓷的含有比率,能夠將發熱體的電阻調整為希望的值。發熱電阻體能夠通過眾所周知的沖壓成形法等對在WC粉末中混合作為陶瓷基體的主要成分的絕緣性陶瓷的氮化硅質陶瓷的陶瓷原料粉末進行沖壓成形,優選通過沿模具自由地決定形狀的后述的注塑成形而進行成形。
〈陶瓷基體2〉
從在高溫下的絕緣特性優良的觀點出發,構成陶瓷基體的材料優選氧化鋁質陶瓷或碳化硅質陶瓷,但是,尤其在急速升溫時的耐久特性高的方面,更優選氮化硅質陶瓷。氮化硅質陶瓷的組織是以碳化硅(SiN4)為主要成分的主相粒子通過來源于燒結輔助劑成分等晶界相而結合的形態的組織。主相也可以用鋁(Al)或氧(O)置換硅(Si)或氮(N)的一部分,并進一步在相中固溶有Li、 Ca、 Mg、 Y等金屬原子。本實施方式中的陶瓷基體可以通過公知的沖壓成形法等對在氮化硅粉末中添加了由鐿(Yb)
或釔(Y)、鉺(Er)等稀土類元素的氧化物構成的燒結輔助劑的上述陶瓷原料粉末進行沖壓成形,優選通過沿模具自由地決定形狀的后述的注塑成形來成形陶瓷基體。
在本實施方式中,如下所述,構成陶瓷基體2的陶瓷材料與電阻發熱體1通過一體成形而燒成,燒成后它們成為一體。該陶瓷基體2為了對電阻發熱體1的對置部間進行絕緣,優選在-20 150(TC中具有充分的絕緣性,相對于電阻發熱體,優選具有10M咅以上的絕緣性。
以下,說明本發明涉及的實施方式的陶瓷加熱器100的制造方法。
首先,在本制造方法中,準備用于成形電阻發熱體l的第一模具50。該第一模具50包括第一上模具51和第一下模具52,在合上第一上模具51與第一下模具52時,形成有與發熱電阻體1的形狀對應的空腔。在圖2A的立體圖中,描繪有成形有第一下模具52的發熱電阻體lg,并在圖2B的剖視圖中示出了第一上模具51與第一下模具52對置的狀態。
在該第一模具50中,在第一下模具52中,在形成有發熱電阻體部lg的對置部的空腔之間形成有與該空腔平行的凹部52R (圖2A及圖2B),在第一上模具51中,形成有與凹部52R對合的凸部51P。即,在第一上模具51與第一下模具52的對合面中的對置部之間的位置形成有階梯差。通過在該第一下模具52形成的凹部52R與在第一上模具51形成的凸部51P,即使在成形發熱電阻體部lg時在對置部產生溢料,溢料的前端也形成為不超過凸部51P,而沿凹部52R的壁面彎曲(圖6 (a))。
接下來,合上如上所述制作的第一上模具51與第一下模具52,并通過注塑成形來成形電阻發熱體部lg。具體來說,對在電阻發熱體的材料粉末中添加了熱塑樹脂、增塑劑、分散劑及溶劑的成形材料進行加熱使其具有增塑性,并向由第一上模具51與第一下模具52形成的空腔內射出而進行成形。
進行該成形時,由于通過高壓力將成形材料注入空腔內,因此存在從空腔向第一上模具51與第一下模具52的邊界擠出成形材料而形成有溢料的情況。但是,在本實施方式中,如上所述,在第一下模具52中,由于在成形電阻發熱體部lg的對置部的空腔之間形成有凹部52R,并在第一上模具51形成有與凹部52R對合的凸部51P,因此即使形成溢料也不會比凹部52R的寬度更靠近,而在溢料之間確保規定的間隔。
成形后,使成形了的電阻發熱體部lg以不離開第一下模具52的方式離開第一上模具51 (圖3B),而將第二上模具53安置在第一下模具52上(圖3C)。該第二上模具53具有與陶瓷基體的上半部的形狀對應的形狀的空腔,并以在該空腔內的規定的位置配置成形的電阻發熱體部lg的方式定位并對合在第一下模具52上(圖3C)。
然后,在該狀態下,對在成為陶瓷基體的陶瓷材料粉末中添加熱塑樹脂、增塑劑、分散劑及溶劑而形成的陶瓷成形件進行加熱使其具有增塑性而向由第二上模具53形成的空腔內射出并迸行成形(圖3D)。這樣,以覆蓋電阻發熱體部lg的方式成形陶瓷基體的上半部2gl的部分。
接下來,使成形了的電阻發熱體部lg和陶瓷基體的上半部的部分2gl以不離開第二上模具53的方式離開第一下模具52 (圖3E),而在第二上模具53安置第二下模具54。在該第二下模具54具有與陶瓷基體的下半部的形狀對應形狀的空腔,并以在該空腔內的規定的位置配置有成形的電阻發熱體部lg的方式定位并對合在第二上模具53 (圖3F)。
然后,在該狀態下,對陶瓷成形件進行加熱使其具有增塑性而向由第二下模具54形成的空腔內射出并進行成形(圖3F)。這樣,成形有陶瓷基體的下半部的部分2g2,并制作在內部埋設有電阻發熱體部lg的陶瓷基體成形體2g。
然后,最后,按照規定的溫度輪廓曲線燒成在內部埋設有電阻發熱體部lg的陶瓷基體成形體2g,完成如圖1A、圖1B所示的實施方式的陶瓷加熱器。例如,作為燒成方法,列舉有經由脫脂工序,在還原氣氛下,在165(TC 178(TC左右的溫度、30 50MPa左右的壓力下進行燒成的熱壓的方法。
此外,在本制造方法的注塑成形中,作為粘合劑,為有機結合劑可以使用例如蠟系的有機材料。
在通過如上所述的制造方法制作的實施方式的陶瓷加熱器中,由于成形電阻發熱體部lg時形成在對置部的溢料的間隔比凹部52R的間隔窄,因此能夠抑制短路之類的溢料的產生,確保高耐壓特性因此,由于本實施方式的陶瓷加熱器能夠不經由作業性差的溢料的去 除作業而進行制作,或者能夠簡化溢料的去除作業,因此能夠廉價地進行 制造。
此外,在本實施方式的陶瓷加熱器的制造方法中,首先,合上第一上
模具51與第一下模具52而成形電阻發熱體部lg,接下來,將第一上模具 51替換為第二上模具53而成形陶瓷基體部的上半部2gl,再者,將第一 下模具52替換為第二下模具54而成形陶瓷基體部的下半部2g2,從而制 作陶瓷基體成形體2g。這樣,在本實施方式的陶瓷加熱器的制造方法中, 由于無需溢料的去除作業,因此通過所謂依次更換對合的兩個模具的一方 而成形的連續的一系列的成形,能夠高效地制作在內部埋設有電阻發熱體 部lg的陶瓷基體成形體2g。由此,能夠更廉價地制造具有高耐壓特性的 陶瓷加熱器。
在以上的實施方式的陶瓷加熱器100中,使在并列設置在陶瓷基體2 內的兩個對置部的一方形成的溢料的前端部與在另一方形成的溢料的前 端部彎曲,保持規定距離以上以使溢料彼此不靠近。
但是,本發明并不局限于實施方式中說明的具體例子,如以下說明所 示,能夠進行各種變形。
以下,說明本發明涉及的各種變形例。 (變形例一)
在本發明涉及的變形例一的陶瓷加熱器中, 一方的溢料及另一方的溢 料分別從溢料的起點朝向前端,逐漸遠離包括各溢料的起點的直線(圖5 (b))。即,在該陶瓷加熱器中, 一側的溢料的前端及另一側的溢料的前 端均在圖5 (b)的截面中位于在由所述直線分割的兩個區域的一方的區域 中與所述直線相分離的位置。
本發明涉及的變形例一的陶瓷加熱器中,除代替第一上模具51和第 一下模具52,使用圖4所示的第一上模具55和第一下模具56來成形發熱 電阻體部lg而進行制作以外,與實施方式的陶瓷加熱器相同地構成。
具體來說,在變形例一中,第一下模具56具有與實施方式的凹部52R 不同形狀的凹部56R,且在第一上模具55具有與凹部56R對應形狀的凸 部55P。 g卩,相對于第一下模具52的凹部52R具有與上表面正交的側面的情況,形成在第一下模具56的凹部56R具有傾斜的側面,且其側面的 上端延伸至用于形成電阻發熱體部lg的空腔為止。
在使用如此的第一上模具55與第一下模具56成形發熱電阻體1時, 在成形后的發熱電阻體部lg中,對置部中的朝向另一方而形成在一方的 溢料的前端部與朝向一方而形成在另一方的溢料的前端部朝向不同的方 向形成。這樣,在本變形例的陶瓷加熱器中,在兩個對置部中的一方形成 的一方的溢料的前端及在另一方形成的另一方的溢料的前端在與所述對 置部的長度方向垂直的截面中,位于與包括各溢料的起點的直線相分離的 位置。
在如上所述的使用第一上模具55與第一下模具56制作的變形例一的 陶瓷加熱器中,與沿包括兩個溢料的起點的直線形成溢料的現有的加熱器 進行比較,由于能夠增大一方的溢料的前端與另一方的溢料的前端的距 離,因此能夠提高對置部間的耐電壓特性。而且,由于一方的溢料及另一 方的溢料在凹部56R的角部(傾斜面與底面的交線)容易停止,因此能夠 將溢料的前端彼此的間隔抑制為比凹部56R的底面的間隔小。
此外,變形例一的陶瓷加熱器與實施方式相同,通過所謂依次更換對 合的兩個模具的一方而成形的連續的一系列的成形,能夠高效地制作在內 部埋設有電阻發熱體部lg的陶瓷基體成形體2g,能夠更廉價地制造具有 高耐壓特性的陶瓷加熱器。 (變形例二)
本發明涉及的變形例二的陶瓷加熱器除成形發熱電阻體1時的模具構 造不同以外,與實施方式的陶瓷加熱器相同地構成。本發明涉及的變形例 二的陶瓷加熱器可以通過燒成圖5 (c)所示的陶瓷基體成形體2g得到。
艮P,在本發明涉及的變形例二中,從圖5 (c)的陶瓷基體成形體2g 的剖視圖可知,第一下模具具有兩個由第一傾斜面與第二傾斜面構成的凹 部,且在第一上模具具有與之對應形狀的凸部。
具體來說,在第一下模具中,第一傾斜面形成為其上端與空腔連接, 對置部的一方的成型時的溢料沿第一傾斜面向下方形成。而且,第二傾斜 面從第一傾斜面的下端向上方形成,在離開空腔的位置與第一下模具的上 表面連接。使用如上所述構成的第一上模具與第一下模具成形發熱電阻體1時, 在成形后的發熱電阻體部lg中,對置部中的朝向另一方而形成在一方的 溢料沿第一傾斜面向下方延伸,朝向一方而形成在另一方的溢料沿第一下 模具的上表面延伸,相互的方向不同。這樣,在變形例二的陶瓷加熱器中, 一方的溢料的前端在與對置部的長度方向垂直的截面中,位于與包括各溢 料的起點的直線相分離的位置,而另一方的溢料的前端位于所述直線上。
此外,在變形例二中,沿第一傾斜面向下方延伸的溢料在第一傾斜面 的下端因第二傾斜面而容易停止,而沿第一下模具的上表面延伸的溢料在 第二傾斜面的上端容易停止。因此,在變形例二的陶瓷加熱器中,能夠將 在成形電阻發熱體部lg時形成在對置部的溢料的間隔抑制為比第二傾斜 面的間隔小。
此外,變形例二的陶瓷加熱器與實施方式相同,通過所謂依次更換對 合的兩個模具的一方而成形的連續的一系列的成形,能夠高效地制作在內 部埋設有電阻發熱體部lg的陶瓷基體成形體2g,能夠更廉價地制造具有 高耐壓特性的陶瓷加熱器。 (變形例三)
本發明涉及的變形例三的陶瓷加熱器除成形發熱電阻體1時的模具構 造不同以外,與實施方式的陶瓷加熱器相同地構成。本發明涉及的變形例
三的陶瓷加熱器可以通過燒成圖5 (d)所示的陶瓷基體成形體2g而得到。 艮P,在本發明涉及的變形例三中,從圖5 (d)的陶瓷基體成形體2g
的剖視圖可知,第一下模具具有從一方的空腔向下方延伸的第一傾斜面和 從另一方的空腔向上方延伸的第二傾斜面,且第一傾斜面與第二傾斜面在 與模具的分離方向平行的垂直面內連接。
使用如上所述構成的第一下模具和與其對應形狀的第一上模具成形 發熱電阻體1時,在成形后的發熱電阻體部lg中,對置部中的朝向另一 方而形成在一方的溢料沿第一傾斜面向下方延伸,朝向一方而形成在另一 方的溢料沿第二傾斜面延伸,相互方向不同。這樣,在變形例三的陶瓷加 熱器中,在兩個對置部中的一方形成的一方的溢料的前端及在另一方形成 的另一方的溢料的前端在與所述對置部的長度方向垂直的截面中,位于與 包括各溢料的起點的直線相分離的位置。艮P, 一方的溢料的前端在圖5 (d)在截面中位于在由所述直線分割的 兩個區域的一方的區域中與所述直線相分離的位置,而另一方的溢料的前 端在所述截面中位于所述兩個區域的另一方的區域中與所述直線相分離 的位置。
此外,在變形例三中,沿第一傾斜面向下方延伸的溢料在第一傾斜面 的下端因垂直面而容易停止,而沿第二傾斜面延伸的溢料在第二傾斜面的 上端因垂直面而容易停止。因此,在變形例三的陶瓷加熱器中,能夠將在 成形電阻發熱體部lg時形成在對置部的溢料的間隔抑制為比垂直面的間 隔小。
此外,變形例三的陶瓷加熱器與實施方式相同,通過所謂依次更換對 合的兩個模具的一方而成形的連續的一系列的成形,能夠高效地制作在內 部埋設有電阻發熱體部lg的陶瓷基體成形體2g,能夠更廉價地制造具有 高耐壓特性的陶瓷加熱器。 (變形例四)
如圖5 (e)所示,本發明涉及的變形例四的陶瓷加熱器在變形例三的 第一下模具中,除將垂直面變更為傾斜面之外,與變形例三相同地構成。
如上所述構成的變形例四的陶瓷加熱器具有與變形例三的陶瓷加熱 器相同的作用效果。 (變形例五)
如圖5 (f)所示,本發明涉及的變形例五的陶瓷加熱器除代替實施方 式的矩形截面的凹部52R,在第一下模具形成截面為V字形狀的凹部,并 在第一上模具形成與其對應的凸部之外,與實施方式相同地構成。
如上所述構成的變形例五的陶瓷加熱器具有與實施方式的陶瓷加熱 器相同的作用效果。 (變形例六)
如圖5 (g)所示,本發明涉及的變形例六的陶瓷加熱器除第一上模具 與第一下模具分別使用截面形狀形成為V字形的凹凸的模具來成形電阻 發熱體部lg之外,與實施方式的陶瓷加熱器相同地構成。
如上所述構成的變形例六的陶瓷加熱器具有與實施方式的陶瓷加熱 器相同的作用效果。此外,根據該模具構造,即使在由于模具的消耗而溢料變長時,如圖 6 (b)所示,由于溢料的前端部向反向彎曲,因此溢料的前端并不是靠近 而是離開。從而,能夠延長模具壽命,能夠更廉價地進行制造。 (變形例七)
如圖5 (h)所示,本發明涉及的變形例七的陶瓷加熱器除第一上模具 與第一下模具各自分別使用截面形狀形成為V字形的多個凹部與多個凸 部的模具而成形電阻發熱體部lg之外,與實施方式的陶瓷加熱器相同地 構成。
如上所述構成的變形例七的陶瓷加熱器具有與實施方式的陶瓷加熱 器相同的作用效果。 (變形例八)
如圖7 (a)所示,本發明涉及的變形例八的陶瓷加熱器的特征在于, 在用于成形發熱電阻體的空腔與外表面之間,使用在第一上模具與第一下 模具分別形成凹部與凸部的模具來成形電阻發熱體部lg。
由于如上所述構成的變形例八的陶瓷加熱器能夠限制從電阻發熱體 向外側延伸的溢料的長度,因此能夠提高陶瓷加熱器的耐電壓特性。 (變形例九)
如圖7 (b)所示,本發明涉及的變形例八的陶瓷加熱器的特征在于, 在用于成形發熱電阻體的空腔與外表面之間,使用以使溢料多次折彎或彎 曲的方式在第一上模具與第一下模具分別形成凹部與凸部的模具(在第一 上模具及第一下模具的外表面之間的位置形成階梯差的模具)成形電阻發 熱體部lg。
由于如上所述構成的變形例九的陶瓷加熱器能夠限制從電阻發熱體 向外側延伸的溢料的長度,因此能夠提高陶瓷加熱器的耐電壓特性。
如使用以上的實施方式及各種變形例說明所示,本發明是在將包括對 置的通電部的電阻發熱體埋設于陶瓷基體的陶瓷加熱器中,對制造時由模 具構造引起而在通電部間產生的溢料以最短距離接近的情況進行抑制的 發明。g卩,在本發明的陶瓷加熱器中,將包括對置的通電部的電阻發熱體 埋設于陶瓷基體,陶瓷加熱器的特征在于,使在通電部間產生的溢料的至 少一部分從連結一方的溢料的起點與另一方的溢料的起點的直線(成為最短距離的直線)偏離而形成,當然除上述實施方式及變形例進行的說明以 外能夠進行各種變形。例如,更優選一方的溢料的前端與另一方的溢料的 前端的距離比溢料的起點間的距離長的實施方式。
權利要求
1.一種陶瓷加熱器,其特征在于,具有電阻發熱體,其包括對置的第一通電部和第二通電部,所述第一通電部在該第一通電部與所述第二通電部之間具有從所述第一通電部延伸的第一溢料,所述第二通電部在該第二通電部與所述第一通電部之間具有從所述第二通電部延伸的第二溢料;陶瓷基體,其埋設有所述電阻發熱體,在所述第一及第二通電部的與通電方向垂直的截面內,所述第一與第二溢料的至少一方的溢料的至少一部分與連結所述第一溢料的起點和所述第二溢料的起點的直線相分離。
2. 根據權利要求1所述的陶瓷加熱器,其中, 所述一方的溢料的前端位于與所述直線相分離的位置。
3. 根據權利要求1所述的陶瓷加熱器,其中, 所述一方的溢料在所述截面中從其起點向前端逐漸遠離所述直線。
4. 根據權利要求1 3中任一項所述的陶瓷加熱器,其中, 所述一方的溢料的至少一部分折彎或彎曲。
5. 根據權利要求1所述的陶瓷加熱器,其中, 所述一方的溢料多次折彎或彎曲。
6. 根據權利要求1 5中任一項所述的陶瓷加熱器,其中, 所述第一溢料的前端及所述第二溢料的前端均在所述截面中位于由所述直線分割的兩個區域的一方的區域中與所述直線相分離的位置。
7. 根據權利要求1 5中任一項所述的陶瓷加熱器,其中, 所述第一溢料的前端在所述截面中位于在由所述直線分割的兩個區域的一方的區域中與所述直線相分離的位置,所述第二溢料的前端在所述 截面中位于所述兩個區域的另一方的區域中與所述直線相分離的位置。
8. 根據權利要求6所述的陶瓷加熱器,其中,所述第一溢料的前端與所述第二溢料的前端的距離比所述起點間的 距離長。
9. 一種陶瓷加熱器,其將發熱電阻體埋設于陶瓷基體,且所述發熱 電阻體在與所述陶瓷基體的外表面之間具有溢料,其特征在于,所述溢料折彎或彎曲。
10. 根據權利要求9所述的陶瓷加熱器,其中, 所述溢料多次折彎或彎曲。
11. 一種模具,其包括第一模具與第二模具,通過使它們相互接觸, 從而形成用于成形含有并列設置的兩個對置部的發熱電阻體的空腔,其特 征在于,在上述第一模具與上述第二模具的對合面中的上述對置部之間的位 置形成階梯差。
12. —種模具,其包括第一模具與第二模具,通過使它們相互接觸, 從而形成用于成形發熱電阻體的空腔,其特征在于,在上述第一模具與上述第二模具的對合面中,在所述空腔與所述第一 模具及第二模具的外表面之間的位置形成階梯差。
13. —種陶瓷加熱器的制造方法,所述陶瓷加熱器將包括對置的第一 通電部與第二通電部的電阻發熱體埋設于陶瓷基體,所述陶瓷加熱器的制 造方法包括如下工序,艮P,向權利要求11或12所述的模具的所述空腔填充含有導電性材料的成 形材料而成形所述發熱電阻體。
全文摘要
本發明提供一種能夠廉價地進行制造的陶瓷加熱器。該陶瓷加熱器具有電阻發熱體,其包括對置的第一通電部和第二通電部,第一通電部在該第一通電部與第二通電部之間具有從第一通電部延伸的第一溢料,第二通電部在第二通電部與第一通電部之間具有從第二通電部延伸的第二溢料;陶瓷基體,其埋設有電阻發熱體,在第一及第二通電部的與通電方向垂直的截面內,第一與第二溢料的至少一方的溢料的至少一部分與連結第一溢料的起點和第二溢料的起點的直線相分離。
文檔編號H05B3/48GK101641996SQ20088000960
公開日2010年2月3日 申請日期2008年3月26日 優先權日2007年3月29日
發明者山元堅 申請人:京瓷株式會社