(57)【要約】【課題】簡易な構成でセラミックヒーターの長寿命化を図る。【解決手段】セラミックヒーターは、セラミックからなる長尺状の本体部１０と、本体部１０の内部に設けられる発熱抵抗体からなる発熱部２０と、発熱部２０の両端に接続される一対の給電部とを備える。発熱部２０は、本体部１０の一端側から他端側に向かって延びるとともに本体部１０の横断面において円状に並ぶ複数の縦方向部分２１と、縦方向部分同士を連結する連結部分とを備え、円状の周方向において隣り合う縦方向部分２１同士で挟まれる領域には、空隙４０が形成されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミックからなる長尺状の本体部と、前記本体部の内部に設けられる発熱抵抗体からなる発熱部と、前記発熱部の両端に接続される一対の給電部とを備えるセラミックヒーターであって、
前記発熱部は、前記本体部の一端側から他端側に向かって延びるとともに前記本体部の横断面において円状に並ぶ複数の縦方向部分と、前記縦方向部分同士を連結する連結部分とを備え、
前記本体部の周方向において隣り合う前記縦方向部分同士が対向する領域には、空隙が形成されていることを特徴とするセラミックヒーター。
【請求項２】
前記本体部の周方向において隣り合う前記縦方向部分同士が対向する領域に形成されている前記空隙は１つであって、
前記本体部の周方向において隣り合う前記縦方向部分同士の対向する各端面は、前記１つの空隙に露出していることを特徴とする請求項１に記載のセラミックヒーター。
【請求項３】
前記本体部の周方向において隣り合う前記縦方向部分同士が対向する領域のうち、前記本体部の内周側に位置する第１領域は、前記本体部の外周側に位置する第２領域よりも前記空隙が大きく形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のセラミックヒーター。
【請求項４】
前記本体部の周方向において隣り合う前記縦方向部分同士が対向する領域は、前記本体部の周方向に複数あって、それら複数の前記領域のそれぞれに前記空隙が形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のセラミックヒーター。
【請求項５】
前記本体部の周方向において隣り合う前記縦方向部分同士が対向する領域に占める前記空隙の割合は、１０％〜９５％である請求項１〜４のいずれか一項に記載のセラミックヒーター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セラミックヒーターに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、セラミック体の内部に発熱部を埋設してなるセラミックヒーターが開示されている。特許文献１のセラミックヒーターでは、発熱部において電位差が最も大きい部位間に導電性材料からなる電気力線遮断体を介在させている。これにより、セラミックヒーターを長期間使用した場合に生じるマイグレーション（セラミック体を構成する成分がイオン化してセラミック体の内部を移動する現象）を抑制している。マイグレーションは、発熱部を劣化させて断線させる要因の一つになることから、マイグレーションを抑制することによって、セラミックヒーターの長寿命化を図ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−３３５０５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示される上記技術は、発熱部の特定部位間に電気力線遮断体を介在させる必要があることから、セラミックヒーターの構造が複雑化するという問題があった。この発明の目的は、簡易な構成で発熱部の劣化を抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するためのセラミックヒーターは、セラミックからなる長尺状の本体部と、前記本体部の内部に設けられる発熱抵抗体からなる発熱部と、前記発熱部の両端に接続される一対の給電部とを備えるセラミックヒーターであって、前記発熱部は、前記本体部の一端側から他端側に向かって延びるとともに前記本体部の横断面において円状に並ぶ複数の縦方向部分と、前記縦方向部分同士を連結する連結部分とを備え、前記本体部の周方向において隣り合う前記縦方向部分同士が対向する領域には、空隙が形成されていることを要旨とする。
【０００６】
この構成によれば、本体部の周方向において隣り合う縦方向部分同士の対向領域に空隙が形成されていて、一方の給電部を陽極側として使用した場合において、発熱部が劣化し難くなる。空隙という簡易な構成で発熱部の劣化を抑制することができ、長時間使用した際の発熱部の抵抗変化が小さいため、セラミックヒーターの長寿命化に貢献する。
【０００７】
上記セラミックヒーターについて、前記本体部の周方向において隣り合う前記縦方向部分同士が対向する領域に形成されている前記空隙は１つであって、前記本体部の周方向において隣り合う前記縦方向部分同士の対向する各端面は、前記１つの空隙に露出していることが好ましい。この構成によれば、本体部の周方向における空隙の長さをより大きく確保して、発熱部の劣化抑制効果がより向上する。
【０００８】
上記セラミックヒーターについて、前記本体部の周方向において隣り合う前記縦方向部分同士が対向する領域のうち、前記本体部の内周側に位置する第１領域は、前記本体部の外周側に位置する第２領域よりも前記空隙が大きく形成されていることが好ましい。本体部の周方向において隣り合う縦方向部分同士の離間長さは、本体部の内周側に位置する第１領域の方が本体部の外周側に位置する第２領域よりも短くなる傾向にある。この構成では、第１領域の方が第２領域よりも空隙が大きく形成されているため、隣り合う縦方向部分同士の離間長さが短くなりがちな位置において発熱部の劣化抑制効果を向上させることができる。また、本体部の外周側に位置する第２領域は、本体部の内周側に位置する第１領域に比べて空隙が小さくなっていることから、隣り合う縦方向部分同士が対向する領域全体が空隙である場合に比べて空隙が小さくなり、それだけ、本体部の強度低下を抑制することができる。
【０００９】
上記セラミックヒーターについて、前記本体部の周方向において隣り合う前記縦方向部分同士が対向する領域は、前記本体部の周方向に複数あって、それら複数の前記領域のそれぞれに前記空隙が形成されていることが好ましい。この構成によれば、本体部の周方向において隣り合う縦方向部分同士が対向する各領域のそれぞれに空隙が形成されているため、発熱部の劣化抑制効果がより向上する。
【００１０】
上記セラミックヒーターについて、前記本体部の周方向において隣り合う前記縦方向部分同士が対向する領域に占める前記空隙の割合は、１０％〜９５％であることが好ましい。この構成によれば、空隙の大きさが発熱部の劣化抑制効果を向上させる上で好適となる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、セラミックヒーターの長寿命化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】セラミックヒーターの斜視図。
【図２】セラミックヒーターの横断面図（図１の２−２線断面図）。
【図３】発熱部及び給電部の周方向展開図。
【図４】セラミックヒーターの横断面の拡大図。
【図５】配線パターン形成工程の説明図。
【図６】シート材加工工程の説明図。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は、巻き付け工程の説明図。
【図８】別の実施形態のセラミックヒーターの横断面の拡大図。
【図９】別の実施形態のセラミックヒーターの横断面の拡大図。
【図１０】別の実施形態の発熱部及び給電部の周方向展開図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、セラミックヒーターを図面に基づいて説明する。
図１に示すように、セラミックヒーターは、セラミックからなる長尺状の本体部１０を備えている。本体部１０は、軸方向における一端側に配置されてより径の大きい大径部と他端側に配置されてより径の小さい小径部とを有している。本体部１０を構成するセラミックは特に限定されるものではなく、公知のセラミックヒーターの製造に用いられるセラミック材料を用いることができ、例えば、酸化物セラミック、窒化物セラミック、炭化物セラミックが挙げられる。
【００１４】
酸化物セラミックとしては、例えば、アルミナ、ジルコニア、コージェライト、ムライトが挙げられる。窒化物セラミックとしては、例えば、窒化アルミニウム、窒化珪素、窒化ホウ素、窒化チタン等が挙げられる。炭化物セラミックとしては、例えば、炭化珪素、炭化ジルコニウム、炭化チタン、炭化タンタル、炭化タングステンが挙げられる。
【００１５】
本体部１０の外周形状は特に限定されるものではなく、セラミックヒーターの用途等に応じて、円柱状、円筒状、角柱状、角筒状等に適宜、設定することができる。なお、図１及び図２においては、本体部１０を円柱状とした例について図示している。
【００１６】
図１及び図２に示すように、本体部１０の大径部の内部には、抵抗発熱体からなる発熱部２０が埋設されている。発熱部２０は、本体部１０の一端側から他端側に向かって、本体部１０の中心線Ｐに沿って延びるとともに、本体部１０の横断面において、間隔をあけて円状に並ぶ複数の縦方向部分２１と、縦方向部分２１同士を連結する連結部分２２とから構成されている。
【００１７】
図３の周方向展開図に示すように、発熱部２０を構成する複数の縦方向部分２１は、それぞれ直線帯状をなすとともに、隣り合う縦方向部分２１同士の間に所定の間隔を有して並列している。縦方向部分２１の端部同士は、縦方向部分２１の延びる方向と直交する方向に延びる連結部分２２によって交互に連結されており、発熱部２０は、全体として所謂、櫛歯型の一つながりの導体パターンとなっている。
【００１８】
図３において、連結部分２２によって連結された複数の縦方向部分２１のうち、両末端に位置する二つの縦方向部分２１は、発熱部２０よりも本体部１０の軸方向における他端側に設けられる一対の給電部３０に接続されている。図１に示すように、給電部３０は、一端側が本体部１０の大径部の内部に埋設され、他端側が本体部１０の小径部の側面に露出している。
【００１９】
なお、発熱部２０及び各給電部３０を構成する材料は特に限定されるものではなく、公知のセラミックヒーターに用いられる材料を用いることができる。上記材料としては、例えば、Ｗ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｒｅ、Ｎｉ、Ｃｒ等の高融点金属が挙げられる。発熱部２０及び給電部３０は、単独の材料からなるものであってもよいし、複数の材料からなるものであってもよい。また、発熱部２０及び給電部３０を構成する材料は同じであってもよいし、異なっていてもよい。
【００２０】
図２に示すように、本体部１０の周方向において隣り合う縦方向部分２１同士が対向する領域Ａは、本体部１０の周方向に複数、形成されている。それら複数の領域Ａのそれぞれに空隙４０が形成されている。図４に示すように、本体部１０の周方向において隣り合う縦方向部分２１同士が対向する１つの領域Ａには、１つの空隙４０が形成されている。この領域Ａは、図３において、複数の縦方向部分２１がその延びる方向と直交する方向において、隣り合う縦方向部分２１同士が所定間隔、離間した間の部分に相当する。
【００２１】
図４では、本体部１０の周方向において隣り合う縦方向部分２１同士が対向する領域Ａに占める空隙４０の割合が１００％である態様を示す。つまり、本体部１０の周方向において隣り合う縦方向部分２１同士が対向する領域Ａは全て空隙４０によって構成されている。なお、本実施形態では、本体部１０の周方向において隣り合う縦方向部分２１同士が対向する領域Ａに占める空隙４０の割合は１００％であるが、この割合は、１０％〜１００％であることが好ましく、１０％〜９５％であることがより好ましい。領域Ａに占める空隙４０の割合が１００％である空隙４０とは、空隙４０が領域Ａだけでなく、さらに、本体部１０の外周側や内周側に膨出して形成されている空隙４０が含まれる。
【００２２】
ここで、図４に示すように、本体部１０は、縦方向部分２１の内周面２３に沿う周面１５を外周面とする内層１３と、縦方向部分２１の外周面２４に沿う周面を内周面１６とする外層１４とを有している。図４に示すように、領域Ａは、内層１３の外周面１５と外層１４の内周面１６、そして、隣り合う縦方向部分２１の対向する各端面２５とによって囲まれる領域を意味する。各端面２５は、平面で構成されたものに限定されず、曲面で構成されていてもよい。また、領域Ａに占める空隙４０の割合は、本体部１０の縦方向部分２１の長手方向の中心での横断面における領域Ａと空隙４０との面積割合から算出することができる。領域Ａと空隙４０の面積は、たとえば、本体部１０の横断面を光学顕微鏡で測定することにより得られる。長手方向における各横断面において、面積割合は若干異なることがあるが、長手方向の中心での面積割合を測定することで代表することができる。
【００２３】
次に、図５〜７に基づいて、セラミックヒーターの製造方法について説明する。セラミックヒーターは、以下に記載する配線パターン形成工程、シート材加工工程、巻き付け工程、焼成工程を順に経ることによって製造される。
【００２４】
（配線パターン形成工程）
図５に示すように、焼成により絶縁性のセラミックとなるセラミック材料からなるシート材１１の表面に、高融点金属材料を含む導体ペーストを用いて、発熱部２０を構成する配線パターン５０及び給電部３０を構成する配線パターン６０を形成する。このとき、シート材１１上において、発熱部２０を構成する配線パターン５０と、給電部３０を構成する配線パターン６０とが第１方向に並ぶように各配線パターンを形成する。この第１方向は、製造されるセラミックヒーターの長手方向（軸方向）となる方向である。なお、各配線パターンの形成方法は特に限定されるものではなく、スクリーン印刷等のセラミックヒーターの製造に用いられる公知の配線パターンの形成方法を用いることができる。
【００２５】
（シート材加工工程）
図６に示すように、各配線パターンが形成されたシート材１１を、発熱部２０を構成する配線パターン５０が形成された発熱領域１１ａと、給電部３０を構成する配線パターン６０が形成された給電領域１１ｂと、各配線パターンが形成されていないブランク領域１１ｃとを有する特定形状に裁断する。具体的には、発熱領域１１ａと給電領域１１ｂとが第１方向に並設されるとともに、給電領域１１ｂの一部及び発熱領域１１ａに対して、ブランク領域１１ｃが第１方向に直交する第２方向に並設されて、給電領域１１ｂの一部が第１方向に突出した、全体としてＬ字状をなす形状にシート材１１を裁断する。
【００２６】
（巻き付け工程）
図７に示すように、セラミック材料からなる円柱状の芯材１２の外周面に対して、特定形状に裁断されたシート材１１を巻き付ける。具体的には、図７（ａ）に示すように、シート材１１における各配線パターンが形成されている表面を外側にして、発熱領域１１ａ及び給電領域１１ｂが位置する側の第１方向に沿った端縁から、発熱領域１１ａ及び給電領域１１ｂを第２方向に沿って芯材１２に巻き付ける。さらに連続して、図７（ｂ）に示すように、ブランク領域１１ｃを第２方向に沿って芯材１２に巻き付ける。このブランク領域１１ｃの芯材１２に対する巻き付け工程では、芯材１２の径方向へ加わる圧力が発熱領域１１ａ及び給電領域１１ｂの芯材１２に対する巻き付け工程における芯材１２の径方向へ加わる圧力に比べ、弱くなるようにしている。
【００２７】
これにより、図７（ｃ）に示すように、セラミック材料を長尺状に成形してなる成形体１７であって、その内部に発熱部２０を構成する配線パターン５０が埋設されるとともに、その表面に給電部３０を構成する配線パターン６０が設けられた成形体１７が得られる。なお、シート材１１が上記Ｌ字状に加工されていることから、成形体１７においては、ブランク領域１１ｃは、発熱領域１１ａの全体及び給電領域１１ｂの一部の外側を被覆するように位置し、給電領域１１ｂの一部は、ブランク領域１１ｃにより被覆されずに露出する。
【００２８】
芯材１２の寸法とシート材１１の寸法との関係は以下のとおりである（図６参照。）。シート材１１における発熱領域１１ａ及び給電領域１１ｂが位置する部分の第１方向の長さＬ１は、芯材１２の長さにほぼ等しく、シート材１１におけるブランク領域１１ｃの第１方向の長さＬ２は、芯材１２の長さよりも短くなっている。そして、シート材１１における発熱領域１１ａ及び給電領域１１ｂが位置する部分の第２方向の長さＬ３は、芯材１２の円周にほぼ等しく、シート材１１におけるブランク領域１１ｃの第２方向の長さＬ４は、芯材１２にシート材１１を１周分、巻き付けた状態の円周よりも長くなっている。
【００２９】
また、芯材１２を構成するセラミック材料は特に限定されるものではなく、公知のセラミックヒーターの製造に用いられるセラミック材料を用いることができる。なお、芯材１２を構成するセラミック材料は、シート材１１を構成するセラミック材料と熱膨張係数が近いものであることが好ましく、同セラミック材料と同じであることがより好ましい。
【００３０】
芯材１２を構成するセラミック材料としては、例えば、酸化物セラミック、窒化物セラミック、炭化物セラミックが挙げられる。酸化物セラミックとしては、例えば、アルミナ、ジルコニア、コージェライト、ムライトが挙げられる。窒化物セラミックとしては、例えば、窒化アルミニウム、窒化珪素、窒化ホウ素、窒化チタンが挙げられる。炭化物セラミックとしては、例えば、炭化珪素、炭化ジルコニウム、炭化チタン、炭化タンタル、炭化タングステンが挙げられる。また、芯材１２を構成するセラミック材料には、バインダー等のその他成分が含まれていてもよい。
【００３１】
（焼成工程）
芯材１２にシート材１１を巻き付けた成形体１７を焼成する。これにより、シート材１１及び芯材１２がセラミック化して本体部１０となり、図１に示すセラミックヒーターが得られる。焼成工程における焼成条件は特に限定されるものではなく、セラミックヒーターの用途等に応じて適宜、設定することができる。空隙４０の割合が９５％を超えるものを製造する場合、焼成時に空隙４０が膨らむ場合があるため、空隙４０が過度に膨らまないように焼成条件を設定する。
【００３２】
次に、本実施形態の作用について説明する。
本体部の横断面において円状に並ぶ複数の縦方向部分と、縦方向部分同士を連結する連結部分とから構成される発熱部を備えるセラミックヒーターの場合、使用時において、発熱部の抵抗変化により発熱特性が悪化したり、電気的に陽極側に位置する縦方向部分に断線が発生しやすい。その大きな要因は、マイグレーション、特に、セラミックに微量に含まれる金属イオン等の陽イオンが、本体部の周方向において隣り合う縦方向部分を陰極側に移動するとともに、酸素イオンが陽極側に移動することで、発熱部を構成する材料を酸化消失させることが考えられる。
【００３３】
ここで、本実施形態のセラミックヒーターでは、本体部の周方向において隣り合う縦方向部分同士が対向する領域には、空隙が形成されていることにより、金属イオン及び酸素イオンの移動経路が小さくなるように構成している。そのため、縦方向部分の周辺に発生するマイグレーションを小さく抑えられる。その結果、発熱部の劣化抑制効果が向上し、長期間の使用における抵抗変化率が低下して、発熱部に断線が発生し難くなる。
【００３４】
次に、本実施形態の効果について記載する。
（１）セラミックヒーターは、セラミックからなる長尺状の本体部と、本体部の内部に設けられる発熱抵抗体からなる発熱部と、発熱部の両端に接続される一対の給電部とを備える。発熱部は、本体部の一端側から他端側に向かって延びるとともに本体部の横断面において円状に並ぶ複数の縦方向部分と、縦方向部分同士を連結する連結部分とを備え、本体部の周方向において隣り合う縦方向部分同士が対向する領域には、空隙が形成されている。したがって、一方の給電部を陽極側として使用した場合において、発熱部が劣化し難くなる。空隙という簡易な構成で発熱部の劣化を抑制することができ、長時間使用した際の発熱部の抵抗変化が小さいため、セラミックヒーターの長寿命化に貢献する。
【００３５】
（２）本体部の周方向において隣り合う縦方向部分同士が対向する領域に形成されている空隙は１つであって、本体部の周方向において隣り合う縦方向部分同士の対向する各端面は、１つの空隙に露出している。したがって、本体部の周方向における空隙の長さをより大きく確保して、発熱部の劣化抑制効果がより向上する。
【００３６】
（３）本体部の周方向において隣り合う縦方向部分同士が対向する領域は、本体部の周方向に複数あって、それら複数の前記領域のそれぞれに空隙が形成されている。したがって、本体部の周方向において隣り合う縦方向部分同士が対向する各領域のそれぞれに空隙が形成されているため、発熱部の劣化抑制効果がより向上する。
【００３７】
（４）本体部の周方向において隣り合う縦方向部分同士が対向する領域に占める空隙の割合は、１０％〜９５％である。したがって、空隙の大きさが発熱部の劣化抑制効果を向上させる上で好適となる。
【００３８】
なお、本実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。また、上記実施形態の構成や以下の変更例に示す構成を適宜組み合わせて実施することも可能である。
・図８に示すように、本体部１０の周方向において隣り合う縦方向部分２１同士が対向する領域Ａのうち、本体部１０の内周側に位置する第１領域Ａ１は、本体部１０の外周側に位置する第２領域Ａ２よりも空隙が大きく形成されていてもよい。たとえば、巻き付け工程において、芯材１２の径方向へ加わる圧力を強くすると、縦方向部分２１の外周側に位置する外層１４が圧縮されて領域Ａ内に進入する。この場合、外層１４側の領域である第２領域Ａ２では、進入した外層１４によって内層１３側の領域である第１領域Ａ１よりも空隙４０が小さくなる。
【００３９】
本体部１０の横断面が円状である場合、隣り合う縦方向部分２１同士の離間長さは、縦方向部分２１の外周側よりも内周側において短くなる傾向がある。この構成では、第１領域Ａ１の方が第２領域Ａ２よりも空隙４０が大きく形成されているため、離間長さがより短い内周側において空隙４０の長さをより大きく確保できる。これにより、隣り合う縦方向部分２１同士の離間長さが短くなりがちな位置において発熱部２０の劣化抑制効果を向上させることができる。外層１４側の領域である第２領域Ａ２は、内層１３側の領域である第１領域Ａ１に比べて空隙４０が小さくなっていることから、隣り合う縦方向部分２１同士が対向する領域Ａの全体が空隙である場合に比べて空隙が小さくなり、それだけ、本体部１０の強度低下を抑制することができる。
【００４０】
・縦方向部分同士が対向する領域における空隙の数は１つに限定されるものではなく、空隙を２つ以上形成してもよい。たとえば、図９に示すように、縦方向部分２１同士が対向する領域Ａについて、縦方向部分２１同士が対向する領域Ａの各端面２５側にそれぞれ空隙４０を形成してもよい。巻き付け工程において、芯材１２の径方向へ加わる圧力をより強くすると、縦方向部分２１の外周側に位置する外層１４が圧縮されて領域Ａ内に侵入し、領域Ａの内周側に位置する内層１３と繋がる。この場合、領域Ａにおける第２領域Ａ２では、侵入した外層１４によって第１領域Ａ１よりも空隙４０が小さくなる。これにより、図８に示した構成と同様に、より好適な位置において発熱部２０の劣化抑制効果を向上させることができる。さらに、領域Ａにおいて外層１４と内層１３とが繋がっているため、空隙４０を形成することによる本体部１０の強度低下を抑制することができる。
【００４１】
・発熱部の縦方向部分及び連結部分に関して、その形状等を変更してもよい。たとえば、図１０に示す渦巻型のパターンのように、連結部分２２が、隣り合う縦方向部分２１同士を連結していない形状であってもよい。また、縦方向部分２１は、本体部１０の中心線Ｐに沿って直線状に延びる構成に限らない。本体部１０の一端側から他端側に向かって延びる構成であれば、たとえば、本体部１０の中心線Ｐに対して斜めに延びる構成であってもよい。また、角柱状や角筒状の芯材１２を用い、この芯材１２にシート材１１を巻き付けることにより、本体部１０の横断面において複数の縦方向部分２１が矩形状に並ぶ構成にしてもよい。
【００４２】
・本体部の周方向に形成されている複数の領域のそれぞれに空隙を形成していたが、この構成に限定されない。たとえば、複数の領域のうち、一部の領域のみに空隙を形成するようにしてもよい。この場合、複数の縦方向部分のうち、一方の給電部側に位置する複数の縦方向部分について隣り合う縦方向部分同士が対向する領域に空隙を設けることが考えられる。また、複数の縦方向部分のうち、給電部側の両末端に位置する二つの縦方向部分とそれらがそれぞれ隣り合う縦方向部分とが対向する領域について空隙を設けることが考えられる。
【実施例】
【００４３】
以下、上記実施形態をさらに具体化した実施例について説明する。
図１に示す円柱状のセラミックヒーターを複数、製造して、これらを実施例１〜３及び比較例１とした。各実施例のセラミックヒーターは、表１に示すように、空隙がそれぞれ異なっている。上記空隙の面積及び割合は、シートの巻き付け時の圧力を異ならせることによって、それぞれ異なる値に調整した。
【００４４】
なお、セラミックヒーターの具体的な構成は以下のとおりである。
寸法：直径３．２ｍｍ×長さ５０ｍｍ（給電部が設けられている部分の直径２．７ｍｍ）
本体部の組成：Ａｌ２Ｏ３：９２％、Ｎａ２Ｏ３≦０．３２、ＭｇＯ：０．５、ＣａＯ：１．８、ＳｉＯ２：５．１
給電部を構成する金属：Ｗ：Ｍｏ＝４：６（ｗｔ％）
発熱部を構成する金属：Ｗ：Ｒｅ＝８：２（ｗｔ％）
対向領域、空隙の面積は、セラミックヒーターの長手方向の中心における横断面において、全ての対向領域と空隙の面積を測定し、その平均値を用いた。
【００４５】
試験方法：給電部に電流：１．６Ａ、電圧：１１．１Ｖをかけて、セラミックヒーターを１１００℃まで加熱し、１０００時間耐久試験を行った。試験前の抵抗値（給電部＋発熱部）と１０００時間耐久後の抵抗値を測定し、抵抗変化率（％）＝（（１０００時間耐久後の抵抗値）−（試験前の抵抗値））／（試験前の抵抗値）で算出した。
【００４６】
【表１】
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表１に示すように、縦方向部分同士が対向する領域に空隙を有する実施例１〜３では、抵抗変化率を２％以下に抑えることができた。この結果から、縦方向部分同士が対向する領域に空隙を設けることで、セラミックヒーターの長寿命化を図れることが分かる。空隙の割合が９４．８％である実施例１では、抵抗変化率が０．５％以下に抑えられており、さらにセラミックヒーターの長寿命化を図れることが分かる。
【符号の説明】
【００４７】
Ｐ…中心線、１０…本体部、１１…シート材、１２…芯材、１３…内層、１４…外層、１５…内層の外周面、１６…外層の内周面、２０…発熱部、２１…縦方向部分、２２…連結部分、２３…縦方向部分の内周面、２４…縦方向部分の外周面、３０…給電部、４０…空隙
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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