特開 2022-106994 加熱装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022106994

(43)【公開日】2022-07-20

(54)【発明の名称】加熱装置

(51)【国際特許分類】

   H05B 3/72 20060101AFI20220712BHJP

【ＦＩ】

H05B3/72

【審査請求】未請求

【請求項の数】20

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022079098

(22)【出願日】2022-05-12

(62)【分割の表示】P 2022513236の分割

【原出願日】2021-10-22

(31)【優先権主張番号】P 2020218024

(32)【優先日】2020-12-25

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(31)【優先権主張番号】P 2021126008

(32)【優先日】2021-07-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(71)【出願人】

【識別番号】000006633

【氏名又は名称】京セラ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】特許業務法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 一平

(57)【要約】

【課題】加熱面の面内での均熱性を向上させること。
【解決手段】加熱装置は、加熱プレートと、複数のヒータとを有する。加熱プレートは、加熱面を有し、加熱面とは反対側の裏面に複数の凹部が形成される。複数のヒータは、複数の凹部にそれぞれ挿入される。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

加熱面を有し、前記加熱面とは反対側の裏面に複数の凹部を備える加熱プレートと、
前記複数の凹部のそれぞれに位置する複数のヒータと
を有する、加熱装置。

【請求項2】

前記加熱プレートは、金属製の部材であり、
前記複数のヒータは、セラミック体及び前記セラミック体の内部に位置する発熱抵抗体を有するセラミックヒータである、請求項１に記載の加熱装置。

【請求項3】

前記加熱プレートは、
前記加熱面と、前記加熱面の反対に位置する接合面とを有する第１のプレート部材と、
前記接合面に接合される被接合面と、前記被接合面の反対に位置する前記裏面と、前記裏面から前記被接合面まで貫通する複数の貫通孔とを有する第２のプレート部材と
を有し、
前記複数の凹部の各々は、前記複数の貫通孔の各々と前記接合面とからなり、
前記複数のヒータの先端は、それぞれ前記接合面に接触している、請求項１又は２に記載の加熱装置。

【請求項4】

前記加熱プレートは、
前記加熱面と、前記加熱面の反対に位置する接合面と、前記接合面に位置する複数の第１の凹部とを有する第１のプレート部材と、
前記接合面に接合される被接合面と、前記被接合面の反対に位置する前記裏面と、前記複数の第１の凹部に対応して位置し、前記裏面から前記被接合面まで貫通する複数の第１の貫通孔とを有する第２のプレート部材と、
前記第１のプレート部材と前記第２のプレート部材との間に位置し、前記複数の第１の凹部に対応して位置する複数の第２の貫通孔を有する断熱部材と
を有し、
前記複数の凹部の各々は、前記複数の第１の貫通孔の各々と前記複数の第２の貫通孔の各々と前記複数の第１の凹部の各々とからなり、
前記複数のヒータの先端は、それぞれ前記複数の第１の凹部に接している、請求項１又は２に記載の加熱装置。

【請求項5】

前記加熱プレートから離れた位置で、前記複数のヒータを固定する固定プレートをさらに有する、請求項１～４のいずれか一つに記載の加熱装置。

【請求項6】

前記加熱プレートと前記固定プレートとの間にスペーサ部材をさらに有する、請求項５に記載の加熱装置。

【請求項7】

前記スペーサ部材は、セラミックスからなる、請求項６に記載の加熱装置。

【請求項8】

前記固定プレートは、前記複数の凹部に対応する位置に、前記複数のヒータがそれぞれ挿通されて固定される複数の固定孔を有し、
前記複数のヒータは、前記固定プレートの前記加熱プレートとは反対側の裏面よりも前記加熱面から離れた位置に基端を有し、
前記基端に、前記複数のヒータに電力を供給する給電端子を備える、請求項５～７のいずれか一つに記載の加熱装置。

【請求項9】

前記第２のプレート部材から離れた位置で、前記複数のヒータを固定する固定プレートと、
前記固定プレートと前記第２のプレート部材とを連結する連結部材とをさらに有し、
前記連結部材は、先端が前記第２のプレート部材が備えるねじ孔に係合され、且つ前記第１のプレート部材の方向へ前記断熱部材を貫通しない長さで延びている、請求項４に記載の加熱装置。

【請求項10】

前記連結部材は、
前記ねじ孔において前記裏面から前記被接合面に到達しない位置まで延び、前記ねじ孔から露出する前記断熱部材の表面と離れて位置する、請求項９に記載の加熱装置。

【請求項11】

前記第２のプレート部材を前記第１のプレート部材に接合する接合部材をさらに有し、
前記接合部材は、
前記連結部材と平面視で重ならずに位置する、請求項９又は１０に記載の加熱装置。

【請求項12】

前記連結部材と前記接合部材との間に、前記複数の凹部のうち少なくとも一つの凹部を有する、請求項１１に記載の加熱装置。

【請求項13】

前記連結部材は、
前記接合部材よりも前記第２のプレート部材の中央の近くに位置する、請求項１１又は１２に記載の加熱装置。

【請求項14】

前記接合部材は、
前記複数の凹部のうち前記裏面の周縁に最も近い凹部よりも内側に位置する、請求項１１～１３のいずれか一つに記載の加熱装置。

【請求項15】

前記接合部材は、
第１のスペーサ部材を有し、
前記第１のスペーサ部材は、環状体であり、前記断熱部材に囲まれているとともに前記第１のプレート部材と前記第２のプレート部材とに接している、請求項１１～１４のいずれか一つに記載の加熱装置。

【請求項16】

前記連結部材は、
第２のスペーサ部材を有し、
前記第２のスペーサ部材は、筒状体であり、前記固定プレートと前記第２のプレート部材とに接している、請求項１０～１５のいずれか一つに記載の加熱装置。

【請求項17】

前記複数の凹部は、面方向において一部が密であり、前記裏面の他の一部が粗である、請求項１～１６のいずれか一つに記載の加熱装置。

【請求項18】

前記第１のプレート部材は、
前記接合面の周縁から中央へ向かって延び、前記断熱部材によって閉塞される溝部を有する、請求項４に記載の加熱装置。

【請求項19】

前記第１のプレート部材は、
前記溝部に測温素子を有する、請求項１８に記載の加熱装置。

【請求項20】

金型加熱装置である、請求項１～１９のいずれか一つに記載の加熱装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

開示の実施形態は、加熱装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１は、金型の側面に形成された複数の孔に複数のヒータをそれぞれ挿入することで、複数のヒータを金型の加熱面と平行となるように配置した加熱装置を開示する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１７－１５４４０９号公報

【発明の概要】

【0004】

実施形態の一態様による加熱装置は、加熱プレートと、複数のヒータとを有する。加熱プレートは、加熱面を有し、加熱面とは反対側の裏面に複数の凹部を備える。複数のヒータは、複数の凹部のそれぞれに位置する。

【図面の簡単な説明】

【0005】

【図1】図１は、第１実施形態に係る加熱装置の側面図である。

【図2】図２は、第１実施形態に係る加熱装置の上面図である。

【図3】図３は、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線における断面図である。

【図4】図４は、図２のＩＶ－ＩＶ線における断面図である。

【図5】図５は、第１実施形態の変形例１に係る加熱装置の断面図である。

【図6】図６は、第１実施形態の変形例２に係る加熱装置の側面図である。

【図7】図７は、第１実施形態の変形例２に係る加熱装置の断面図である。

【図8】図８は、第２実施形態に係る加熱装置の側面図である。

【図9】図９は、第２実施形態に係る加熱装置の上面図である。

【図10】図１０は、図９のＸ－Ｘ線における断面図である。

【図11】図１１は、第２実施形態の変形例１に係る加熱装置の断面図である。

【図12】図１２は、第２実施形態の変形例２に係る加熱装置の断面図である。

【図13】図１３は、第２実施形態の変形例３に係る加熱装置の断面図である。

【図14】図１４は、第３実施形態に係る加熱装置の断面図である。

【図15】図１５は、第４実施形態に係る加熱装置の断面図である。

【図16】図１６は、第５実施形態に係る加熱装置の側面図である。

【図17】図１７は、第５実施形態に係る加熱装置の断面図である。

【図18】図１８は、第６実施形態に係る加熱装置の側面図である。

【図19】図１９は、第６実施形態に係る加熱装置の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0006】

以下、添付図面を参照して、本願の開示する加熱装置の実施形態について説明する。なお、以下に示す実施形態により本開示が限定されるものではない。また、図面は模式的なものであり、各要素の寸法の関係、各要素の比率などは、現実と異なる場合があることに留意する必要がある。さらに、図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。

【0007】

また、以下に示す実施形態では、「一定」、「直交」、「垂直」あるいは「平行」といった表現が用いられる場合があるが、これらの表現は、厳密に「一定」、「直交」、「垂直」あるいは「平行」であることを要しない。すなわち、上記した各表現は、たとえば製造精度、設置精度などのずれを許容するものとする。

【0008】

＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態に係る加熱装置１００の側面図である。図２は、第１実施形態に係る加熱装置１００の上面図である。以下の説明において、加熱装置１００を加熱対象物に接触させる際に加熱対象物側に位置する面が「上面」であり、加熱対象物とは反対側に位置する面が「下面」であるものとする。しかしながら、加熱装置１００は、例えば上下反転して使用されてもよく、任意の姿勢で使用されてよい。

【0009】

図１に示す加熱装置１００は、加熱プレート１１０、複数のヒータ１２０、固定プレート１３０及び支持プレート１５０を有する。

【0010】

加熱プレート１１０は、例えば金属製の板状部材であり、加熱対象物と接触可能な上面１１０ａを有する。すなわち、加熱プレート１１０の上面１１０ａが加熱対象物を加熱する加熱面となる。上面１１０ａは、例えば、加熱対象物の一例としての金型の加熱に用いられる。加熱プレート１１０の加熱面とは反対側の下面１１０ｂには、複数の凹部１１３（図３参照）が形成されている。

【0011】

複数のヒータ１２０は、例えば、セラミック体と、セラミック体の内部に位置する発熱抵抗体とを有するセラミックヒータである。ヒータ１２０をセラミックヒータとすることにより、金属製である加熱プレート１１０とヒータ１２０との間の焼き付きを抑制することができる。

【0012】

ヒータ１２０の長さ、すなわちセラミック体の長さは、例えば、１ｍｍ～２００ｍｍ程度とすることができる。また、セラミック体の外寸は、例えば、０．５ｍｍ～１００ｍｍ程度とすることができる。ヒータ１２０の形状、すなわちセラミック体の形状は、円柱状に限らず、例えば楕円柱状または角柱状であってもよい。セラミック体の材料は、例えば、絶縁性を有するセラミックである。セラミック体の材料としては、例えば、酸化物セラミックス、窒化物セラミックスまたは炭化物セラミックス等を使用することができる。発熱抵抗体は、電流が流れることによって発熱する部材である。発熱抵抗体は、例えば、タングステン、モリブデンなどを含む高抵抗の導体を含んでよい。発熱抵抗体の寸法は、例えば幅を０．１ｍｍ～５ｍｍに、厚みを０．０５ｍｍ～０．３ｍｍに、全長を１ｍｍ～５００ｍｍにすることができる。また、発熱抵抗体は、例えばタングステンカーバイドを含む導電性セラミックスであってもよい。この場合は、セラミック体と発熱抵抗体との熱膨張差を低減できる。これにより、セラミック体と発熱抵抗体との間の熱応力を低減できる。その結果、ヒータ１２０の耐久性を高めることができる。

【0013】

複数のヒータ１２０は、複数の凹部１１３にそれぞれ挿入されている。すなわち、複数のヒータ１２０は、複数の凹部１１３にそれぞれ挿入されることで、加熱面である加熱プレート１１０の上面１１０ａに対して垂直となるように配置される。

【0014】

このように、複数のヒータ１２０を加熱プレート１１０の加熱面に対して垂直に配置することにより、複数のヒータ１２０と加熱面との間の距離のばらつきを抑制することができる。その結果、加熱面である加熱プレート１１０の上面１１０ａの面内での均熱性を向上させることができる。

【0015】

複数のヒータ１２０がそれぞれ挿入される複数の凹部１１３は、加熱プレート１１０の加熱面とは反対側の下面１１０ｂに、一様ではない密度で形成される。図２には、加熱面である加熱プレート１１０の上面１１０ａが矩形板状に示されるとともに、複数の凹部１１３の形成位置が示されている。すなわち、下面１１０ｂの中央部に凹部１１３が疎に形成され、下面１１０ｂの周縁部に凹部１１３が密に形成されている。換言すれば、下面１１０ｂの中央に近いほど凹部１１３の密度が低く、周縁に近いほど凹部１１３の密度が高くなるように、複数の凹部１１３が形成されている。

【0016】

このように、加熱プレート１１０の加熱面とは反対側の下面１１０ｂにおいて複数の凹部１１３の粗密を調節することにより、複数の凹部１１３にそれぞれ挿入される複数のヒータ１２０の粗密を調整することができる。その結果、加熱面である加熱プレート１１０の上面１１０ａの面内での均熱性をより向上させることができる。すなわち、加熱プレート１１０の上面１１０ａ及び下面１１０ｂの周縁部は、中央部と比べて加熱プレート１１０の周囲の雰囲気に熱が奪われ易い。このため、加熱プレート１１０の上面１１０ａ及び下面１１０ｂの周縁部は、中央部と比べて温度が低くなる可能性がある。この場合、下面１１０ｂの周縁部において凹部１１３の密度を高くすることにより、ヒータ１２０の密度も高くすることができることから、上面１１０ａの周縁部における発熱量を相対的に増やすことができる。これにより、周囲の雰囲気に奪われる分の発熱量が補われるため、均熱性をより向上させることができる。

【0017】

なお、金型側面の複数の孔にそれぞれ複数のヒータ（例えば、カートリッジヒータ）を挿入した従来の加熱装置では、加熱中に１本のカートリッジヒータの断線等の不具合が生じた場合に、該カートリッジヒータに沿って直線状に温度が低い領域ができる場合がある。このため、従来の加熱装置では、被加熱物の温度が不均一になるおそれがある。これに対し、本実施形態に係る加熱装置１００は、加熱中に１本のヒータ１２０の断線等の不具合が生じた場合でも、温度が低い領域を狭くすることができる。また、本実施形態に係る加熱装置１００は、不具合が生じたヒータ１２０に近接するヒータ１２０の出力を制御することで、被加熱物の温度を均一にすることができる。さらに、本実施形態に係る加熱装置１００は、個別のヒータの出力を任意の領域ごとに制御することで、加熱装置１００の全域だけでなく、局所的な領域を加熱することができる。これにより、被加熱物の任意の領域だけをより加熱することや、複数の被加熱物を、異なる温度で加熱することもでき、結果として、同時に複数の製品を熱処理することも可能となる。

【0018】

なお、凹部１１３の配置は、図２に示すものに限定されない。例えば、加熱面である加熱プレート１１０の上面１１０ａにおいて他の領域よりも温度が高いヒートスポットが発生する場合、下面１１０ｂのヒートスポットに対応する領域において凹部１１３の密度が低くなるように、複数の凹部１１３を形成してもよい。

【0019】

固定プレート１３０は、例えば金属製の板状部材である。固定プレート１３０には、複数のヒータ１２０が固定されている。

【0020】

支持プレート１５０は、固定プレート１３０から離れた状態で、複数の柱状部材１５１によって固定プレート１３０に固定されている。支持プレート１５０が固定プレート１３０から離れて位置することにより、複数のヒータ１２０における後述の給電端子１２２、１２３を配置するための空間を支持プレート１５０と固定プレート１３０との間に確保することが可能となる。なお、支持プレート１５０及び複数の柱状部材１５１は、必要に応じて省略されてもよい。

【0021】

図３は、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線における断面図である。図４は、図２のＩＶ－ＩＶ線における断面図である。なお、図３及び図４では、支持プレート１５０及び複数の柱状部材１５１の図示が省略されている。

【0022】

図３及び図４に示すように、加熱装置１００は、複数のヒータ１２０が固定プレート１３０に固定されるとともに加熱プレート１１０の複数の凹部１１３にそれぞれ挿入されて構成される。

【0023】

加熱プレート１１０は、第１のプレート部材１１１及び第２のプレート部材１１２を有する。

【0024】

第１のプレート部材１１１は、加熱面である加熱プレート１１０の上面１１０ａを有する板状部材である。第１のプレート部材１１１は、例えばボルト等の接合部材１１４によって第２のプレート部材１１２に接合されている。すなわち、第１のプレート部材１１１の上面１１０ａとは反対側の下面１１１ａは、第２のプレート部材１１２に接合される接合面である。

【0025】

第２のプレート部材１１２は、第１のプレート部材１１１の接合面に接合される被接合面となる上面１１２ａと、上面１１２ａの反対側に位置する下面１１０ｂとを有する板状部材である。下面１１０ｂには、複数の貫通孔１１２ｂが形成されており、複数の貫通孔１１２ｂの各々から第１のプレート部材１１１の下面１１１ａが露出する。

【0026】

複数の凹部１１３の各々は、複数の貫通孔１１２ｂの各々と複数の貫通孔１１２ｂの各々から露出する第１のプレート部材１１１の下面１１１ａとによって形成されている。すなわち、各貫通孔１１２ｂの内壁面が各凹部１１３の内側面を形成し、第１のプレート部材１１１の下面１１１ａが各凹部１１３の底面を形成している。そして、複数のヒータ１２０の先端１２０ａは、複数のヒータ１２０が複数の凹部１１３にそれぞれ挿入された状態で、第１のプレート部材１１１の下面１１１ａに接触する。このように複数のヒータ１２０の先端１２０ａを下面１１１ａに接触させることにより、先端１２０ａの位置を下面１１１ａと同一平面上に揃えることができる。このため、複数のヒータ１２０と加熱面との間の距離を第１のプレート部材１１１の厚さに相当する距離に揃えることができ、結果として、加熱面である加熱プレート１１０の上面１１０ａの面内での均熱性を向上させることができる。

【0027】

なお、ヒータ１２０の先端１２０ａと第１のプレート部材１１１の下面１１１ａとの接触に関して、例えばヒータ１２０の先端１２０ａが半球状に丸まった形状である場合は、半球の更に先端のみが第１のプレート部材１１１の下面１１１ａに接触していてもよい。また、例えばヒータ１２０が円柱状で、ヒータ１２０が先端１２０ａに端面を有している形状である場合は、ヒータ１２０の先端１２０ａの端面と第１のプレート部材１１１の下面１１１ａとが面接触していてもよい。この場合は、昇温速度を高めることができる。また、端面のうち側部（エッジの部分）が第１のプレート部材１１１の下面１１１ａに接触していてもよい。この場合は、昇温速度を高めつつ、応力を低減することができる。また、ヒータ１２０の先端１２０ａと第１のプレート部材１１１の下面１１１ａとは、室温の環境下での不使用時に離隔しており、使用時（加熱時）にヒータ１２０の熱膨張により接触するように位置していてもよい。

【0028】

固定プレート１３０は、複数の凹部１１３に対応する位置に複数の固定孔１３０ａを有する。複数の固定孔１３０ａには、複数のヒータ１２０がそれぞれ挿通されて固定されている。具体的には、各固定孔１３０ａの内壁の一部には、めねじが形成されている。一方で、各ヒータ１２０の外周面には、筒状の取付部材１２１が取り付けられており、取付部材１２１の外周面の一部には、おねじ１２１ａが形成されている。おねじ１２１ａが、各ヒータ１２０が各固定孔１３０ａに挿通されるときに、各固定孔１３０ａのめねじに嵌合されることにより、複数のヒータ１２０が固定プレート１３０に固定される。

【0029】

固定プレート１３０は、加熱プレート１１０から離隔して配置されている。固定プレート１３０は、図４に示すように、固定プレート１３０と加熱プレート１１０との間に隙間が形成された状態で、例えばボルト等の連結部材１３１によって加熱プレート１１０（第２のプレート部材１１２）に連結されている。このように固定プレート１３０を加熱プレート１１０から離隔させることにより、固定プレート１３０に対する複数のヒータ１２０の固定部分（例えば、取付部材１２１が取り付けられている部分）の昇温を抑制することができる。一方で、固定プレート１３０によって加熱プレート１１０から奪われる熱が低減するため、加熱プレート１１０の昇温を促進することができる。

【0030】

また、加熱プレート１１０と固定プレート１３０との間には、スペーサ部材１４０が配置されている。スペーサ部材１４０は、筒状をなし、連結部材１３１を挿通させている。加熱プレート１１０と固定プレート１３０との間にスペーサ部材１４０を設けることにより、固定プレート１３０と加熱プレート１１０との衝突可能性を低減することができる。

【0031】

スペーサ部材１４０の材料は、例えば、耐熱性を有するセラミックであることが好ましい。スペーサ部材１４０の材料としては、例えば、酸化物セラミックス、窒化物セラミックスまたは炭化物セラミックス等を使用することができる。これにより、スペーサ部材１４０の熱膨張及び熱収縮を低減することができることから、スペーサ部材１４０の消耗を低減することができる。

【0032】

複数のヒータ１２０は、固定プレート１３０の加熱プレート１１０とは反対側の下面よりも加熱面である加熱プレート１１０の上面１１０ａから離れた位置に基端１２０ｂを有する。基端１２０ｂには、複数のヒータ１２０に電力を供給する給電端子１２２、１２３が設けられている。換言すると、複数のヒータ１２０の基端１２０ｂは、固定プレート１３０の下面よりも加熱面である加熱プレート１１０の上面１１０ａから離れる方向に突出し、かかる基端１２０ｂに、給電端子１２２、１２３が設けられている。加熱面である加熱プレート１１０の上面１１０ａから離れる方向に突出する基端１２０ｂに給電端子１２２、１２３を設けることにより、加熱面から給電端子１２２、１２３を遠ざけることができる。その結果、給電端子１２２、１２３を加熱面の熱から保護することができる。

【0033】

＜第１実施形態の変形例＞
次に、第１実施形態の種々の変形例について、図５を参照しながら説明する。なお、以下の説明においては、上述の第１実施形態と共通の構成については同一の符号を付して、詳細な説明は省略する。

【0034】

図５は、第１実施形態の変形例１に係る加熱装置１００の断面図である。図５に示す加熱装置１００は、主として、加熱プレートの構造、並びに複数のヒータの挿入態様が、図１～図４に示す加熱装置１００とは相違する。具体的には、図５に示すように、加熱プレート１１０は、第１のプレート部材１１１、第２のプレート部材１１２及び断熱部材１１５を有する。

【0035】

第１のプレート部材１１１は、加熱面である加熱プレート１１０の上面１１０ａを有する板状部材である。第１のプレート部材１１１は、第１のプレート部材１１１と第２のプレート部材１１２との間に断熱部材１１５が配置された状態で、例えばボルト等の接合部材１１４によって第２のプレート部材１１２に接合されている。すなわち、第１のプレート部材１１１の上面１１０ａとは反対側の下面１１１ａは、第２のプレート部材１１２に接合される接合面である。第１のプレート部材１１１の加熱面とは反対側の下面１１１ａには、複数の凹部１１１ｂが形成されている。

【0036】

第２のプレート部材１１２は、第１のプレート部材１１１の接合面に接合される被接合面となる上面１１２ａと、上面１１２ａの反対側に位置する下面１１０ｂとを有する板状部材である。第２のプレート部材１１２の複数の凹部１１１ｂに対応する位置には、複数の貫通孔１１２ｂが形成されている。

【0037】

断熱部材１１５は、第１のプレート部材１１１と第２のプレート部材１１２との間に介挿されている。断熱部材１１５は、例えば、断熱性を有する繊維からなるシート状部材であり、第１のプレート部材１１１側から第２のプレート部材１１２側への熱の伝達を制限する機能を有する。断熱部材１１５の複数の凹部１１１ｂに対応する位置には、複数の貫通孔１１５ａが形成されている。

【0038】

断熱部材１１５の材料は、例えば、断熱性を有するセラミックスであることが好ましい。断熱部材１１５の材料としては、例えば、酸化物セラミックス、窒化物セラミックスまたは炭化物セラミックス等を使用することができる。

【0039】

複数の凹部１１３の各々は、複数の貫通孔１１２ｂの各々と複数の貫通孔１１５ａの各々と複数の凹部１１１ｂとによって形成されている。すなわち、各貫通孔１１２ｂの内側面、各貫通孔１１５ａの内側面及び各凹部１１１ｂの内側面が各凹部１１３の内側面を形成し、各凹部１１１ｂの底面が各凹部１１３の底面を形成している。そして、複数のヒータ１２０の先端１２０ａは、複数のヒータ１２０が複数の凹部１１３にそれぞれ挿入された状態で、複数の凹部１１１ｂ内に位置する。

【0040】

複数のヒータ１２０の先端１２０ａが複数の凹部１１１ｂ内に位置することにより、例えば、複数のヒータ１２０の各先端１２０ａに温度が最大となる最大発熱点がある場合に、最大発熱点を加熱面である加熱プレート１１０の上面１１０ａに近接させることができる。結果として、変形例１に係る加熱装置１００によれば、加熱面である加熱プレート１１０の上面１１０ａを効率よく加熱することができる。また、複数のヒータ１２０の先端１２０ａが複数の凹部１１１ｂ内に位置することにより、最大発熱点を複数のヒータ１２０の基端１２０ｂから遠ざけることができる。その結果、変形例１に係る加熱装置１００によれば、複数のヒータ１２０の基端１２０ｂに設けられる給電端子１２２、１２３に最大発熱点からの熱が伝わり難くなることから、給電端子１２２、１２３の劣化を抑制することができる。

【0041】

なお、複数のヒータ１２０の各先端１２０ａは、各凹部１１１ｂの底面に接触していてもよく、接触していなくてもよい。

【0042】

また、固定プレート１３０は、所定長を有する柱状の連結金具１６０を介して加熱プレート１１０に連結されることにより、加熱プレート１１０から離隔して配置されている。連結金具１６０の長さは、例えば、図４に示したスペーサ部材１４０の厚さよりも長くすることができる。

【0043】

図６は、第１実施形態の変形例２に係る加熱装置１００の側面図である。図７は、第１実施形態の変形例２に係る加熱装置１００の断面図である。図６及び図７に示す加熱装置１００は、基本的には図１～図４に示す加熱装置１００と同様の構造を有する。しかし、図６及び図７に示す加熱装置１００は、加熱プレート１１０が第１のプレート部材１１１及び第２のプレート部材１１２の２つの部材に分かれていない点で、図１～図４に示す加熱装置１００と相違する。具体的には、図６及び図７に示すように、加熱プレート１１０は、第１のプレート部材１１１及び第２のプレート部材１１２に相当する部分が、金属製の板状部材で一体的に形成されている。その結果、変形例２に係る加熱装置１００によれば、加熱装置１００の製造工程を簡素化することができる。

【0044】

以上のように、第１実施形態に係る加熱装置（例えば、加熱装置１００）は、加熱プレート（例えば、加熱プレート１１０）と、複数のヒータ（例えば、ヒータ１２０）とを有する。加熱プレートは、加熱面（例えば、上面１１０ａ）を有し、加熱面とは反対側の裏面（例えば、下面１１０ｂ）に複数の凹部（例えば、凹部１１３）を備える。複数のヒータは、複数の凹部のそれぞれに位置する。これにより、加熱面の面内での均熱性を向上させることができる。

【0045】

また、第１実施形態に係る加熱プレートは、金属製の部材である。複数のヒータは、セラミック体及び前記セラミック体の内部に位置する発熱抵抗体を有するセラミックヒータである。これにより、金属製である加熱プレートとヒータとの間の焼き付きを抑制することができる。

【0046】

また、第１実施形態に係る加熱プレートは、第１のプレート部材（例えば、第１のプレート部材１１１）と、第２のプレート部材（例えば、第２のプレート部材１１２）とを有する。第１のプレート部材は、加熱面と、加熱面の反対に位置する接合面（例えば、下面１１１ａ）とを有する。第２のプレート部材は、接合面に接合される被接合面と、被接合面の反対に位置する裏面と、裏面から被接合面まで貫通する複数の貫通孔（例えば、貫通孔１１２ｂ）とを有する。複数の凹部の各々は、複数の貫通孔の各々と接合面とからなる。複数のヒータの先端（例えば、先端１２０ａ）は、それぞれ接合面に接触している。これにより、複数のヒータと加熱面との間の距離を第１のプレート部材の厚さに相当する距離に揃えることができ、結果として、加熱面の面内での均熱性を向上させることができる。

【0047】

また、第１実施形態に係る加熱装置は、固定プレート（例えば、固定プレート１３０）をさらに有する。固定プレート１３０は、加熱プレートから離れた位置で、複数のヒータを固定する。これにより、固定プレートに対する複数のヒータの固定部分の昇温を抑制し、且つ加熱プレートの昇温を促進することができる。

【0048】

また、第１実施形態に係る加熱装置は、加熱プレートと固定プレートとの間にスペーサ部材（例えば、スペーサ部材１４０）をさらに有する。これにより、固定プレートと加熱プレートとの衝突可能性を低減することができる。

【0049】

また、第１実施形態に係るスペーサ部材は、セラミックスからなる。これにより、スペーサ部材の消耗を低減することができる。

【0050】

また、第１実施形態に係る固定プレートは、複数の凹部に対応する位置に、複数のヒータがそれぞれ挿通されて固定される複数の固定孔（例えば、固定孔１３０ａ）を有する。複数のヒータは、固定プレートの加熱プレートとは反対側の裏面よりも加熱面から離れた位置に基端（例えば、基端１２０ｂ）を有する。基端に、複数のヒータに電力を供給する給電端子（例えば、給電端子１２２、１２３）を備える。これにより、給電端子を加熱面の熱から保護することができる。

【0051】

また、第１実施形態に係る加熱装置は、支持プレート（例えば、支持プレート１５０）をさらに有する。支持プレートは、固定プレートから離れた状態で、複数の柱状部材（例えば、柱状部材１５１）によって固定プレートに固定される。これにより、複数のヒータにおける給電端子を配置するための空間を支持プレートと固定プレートとの間に確保することが可能となる。

【0052】

また、第１実施形態に係る複数の凹部は、面方向において一部が密であり、裏面の他の一部が粗である。これにより、加熱面の面内での均熱性をより向上させることができる。

【0053】

また、第１実施形態に係る加熱装置は、金型加熱装置である。これにより、金型の加熱に用いられる加熱面の面内での均熱性を向上させることができる。

【0054】

また、第１実施形態に係る加熱プレートは、第１のプレート部材と、第２のプレート部材と、断熱部材（例えば、断熱部材１１５）とを有する。第１のプレート部材は、加熱面と、加熱面の反対に位置する接合面（例えば、下面１１１ａ）と、接合面に位置する複数の第１の凹部（１１１ｂ）とを有する。第２のプレート部材は、接合面に接合される被接合面と、被接合面の反対に位置する裏面と、複数の第１の凹部に対応して位置し、裏面から被接合面まで貫通する複数の第１の貫通孔（例えば、貫通孔１１２ｂ）とを有する。断熱部材は、第１のプレート部材と第２のプレート部材との間に位置し、複数の第１の凹部に対応して位置する複数の第２の貫通孔（例えば、貫通孔１１５ａ）を有する。複数の凹部の各々は、複数の第１の貫通孔の各々と複数の第２の貫通孔の各々と複数の第１の凹部の各々とからなる。複数のヒータの先端は、それぞれ複数の第１の凹部に接している。これにより、加熱面を効率よく加熱することができ、且つ、複数のヒータの基端に設けられる給電端子の劣化を抑制することができる。

【0055】

＜第２実施形態＞
図８は、第２実施形態に係る加熱装置１００Ａの側面図である。図９は、第２実施形態に係る加熱装置１００Ａの上面図である。図１０は、図９のＸ－Ｘ線における断面図である。なお、以下の説明においては、上述の第１実施形態の変形例１と共通の構成については同一の符号を付して、詳細な説明は省略する。

【0056】

図８～図１０に示す加熱装置１００Ａは、主として、連結部材の構造、並びに連結部材と接合部材の位置関係等が、図５に示す第１実施形態の変形例１に係る加熱装置１００とは相違する。図８～図１０に示す加熱装置１００Ａの加熱プレート１１０は、図５に示す加熱装置１００の加熱プレート１１０と同様に、第１のプレート部材１１１、第２のプレート部材１１２及び断熱部材１１５を有する。

【0057】

第２のプレート部材１１２は、第１のプレート部材１１１の接合面に接合される被接合面となる上面１１２ａと、上面１１２ａの反対側に位置する下面１１０ｂとを有する板状部材である。第２のプレート部材１１２には、上面１１２ａと下面１１０ｂとを貫通するねじ孔１１２ｃが形成されている。例えば、第２のプレート部材１１２には、複数（ここでは、４つ）のねじ孔１１２ｃが形成されている。各ねじ孔１１２ｃの内壁面には、めねじが形成されている。

【0058】

固定プレート１３０Ａは、複数のヒータ１２０が固定され、第２のプレート部材１１２から離隔して配置されている。固定プレート１３０Ａは、図９及び図１０に示すように、固定プレート１３０Ａと加熱プレート１１０との間に隙間が形成された状態で、例えばボルト等の連結部材１３１Ａによって第２のプレート部材１１２に連結されている。例えば、固定プレート１３０Ａは、複数（ここでは、４つ）の連結部材１３１Ａによって第２のプレート部材１１２に連結されている。

【0059】

連結部材１３１Ａは、第２のプレート部材１１２のねじ孔１１２ｃのめねじに嵌合可能なおねじが形成された先端１３１Ａａを有する。連結部材１３１Ａの先端１３１Ａａは、第２のプレート部材１１２のねじ孔１１２ｃに嵌合し且つ第１のプレート部材１１１の方向へ断熱部材１１５を貫通しない長さで延びている。本実施形態においては、連結部材１３１Ａの先端１３１Ａａは、ねじ孔１１２ｃにおいて第２のプレート部材１１２の下面１１０ｂから上面１１２ａに到達する位置まで延び、ねじ孔１１２ｃから露出する断熱部材１１５の表面に接触している。

【0060】

このように、連結部材１３１Ａの先端１３１Ａａが第１のプレート部材１１１の方向へ断熱部材１１５を貫通しないように延びることにより、連結部材１３１Ａと第１のプレート部材１１１との接触を回避することができる。その結果、加熱面である上面１１０ａを有する第１のプレート部材１１１から連結部材１３１Ａへの熱伝導を抑制することができる。

【0061】

また、連結部材１３１Ａの先端１３１Ａａを断熱部材１１５の表面に接触させることにより、複数の連結部材１３１Ａの先端１３１Ａａの位置を断熱部材１１５の表面と同一平面上に揃えることができる。このため、第１のプレート部材１１１から複数の連結部材１３１Ａの先端１３１Ａａまでの熱伝達経路の長さを均一化することができ、結果として、第１のプレート部材１１１の均熱性を向上させることができる。

【0062】

また、連結部材１３１Ａは、固定プレート１３０Ａと第２のプレート部材１１２との間に位置する部分の外周に、スペーサ部材１４０Ａを有する。スペーサ部材１４０Ａは、連結部材１３１Ａの固定プレート１３０Ａと第２のプレート部材１１２との間に位置する部分の外周を囲む筒状をなし、固定プレート１３０Ａと第２のプレート部材１１２とに接している。スペーサ部材１４０Ａの内周面と連結部材１３１Ａの外周面との間には、隙間が設けられていてもよく、隙間が設けられていなくてもよい。連結部材１３１Ａの外周が筒状のスペーサ部材１４０Ａによって囲まれることにより、連結部材１３１Ａの熱が連結部材１３１Ａの周囲の空間へ放出されることを抑制することができる。

【0063】

スペーサ部材１４０Ａの材料としては、例えば、ステンレス鋼等の金属を使用することができる。これにより、スペーサ部材１４０Ａの耐久性を向上させることができ、固定プレート１３０Ａと第２のプレート部材１１２との間隔を一定に維持することができる。

【0064】

第２のプレート部材１１２は、図９及び図１０に示すように、第１のプレート部材１１１と第２のプレート部材１１２との間に断熱部材１１５が配置された状態で、例えばボルト等の接合部材１１４Ａによって第１のプレート部材１１１に接合されている。例えば、第２のプレート部材１１２は、複数（ここでは、４つ）の接合部材１１４Ａによって第１のプレート部材１１１に接合されている。

【0065】

ところで、加熱面である上面１１０ａを有する第１のプレート部材１１１と第２のプレート部材１１２とは接合部材１１４Ａを介して熱的に接続される。第１のプレート部材１１１から連結部材１３１Ａへの熱伝導をより抑制するためには、連結部材１３１Ａと接合部材１１４Ａの位置関係が接合部材１１４Ａから連結部材１３１Ａまでの熱伝達経路をできるだけ長くする位置関係であることが重要である。

【0066】

そこで、本実施形態に係る加熱装置１００Ａでは、図９に示すように、連結部材１３１Ａが接合部材１１４Ａと平面視で重ならない位置に位置している。これにより、接合部材１１４Ａから連結部材１３１Ａまでの熱伝達経路が長くなり、結果として、第１のプレート部材１１１から接合部材１１４Ａを経由した連結部材１３１Ａへの熱伝導をより抑制することができる。

【0067】

また、連結部材１３１Ａは、図９及び図１０に示すように、平面視及び側面視で接合部材１１４Ａとの間で複数の凹部１１３のうちの一つの凹部１１３を挟む位置に位置している。連結部材１３１Ａと接合部材１１４Ａとの間に凹部１１３が位置することにより、接合部材１１４Ａから連結部材１３１Ａまでの熱伝達経路が凹部１１３を迂回する経路となる。これにより、第１のプレート部材１１１から接合部材１１４Ａを経由した連結部材１３１Ａへの熱伝導をより抑制することができる。なお、平面視及び側面視で連結部材１３１Ａ及び接合部材１１４Ａによって挟まれる凹部１１３の数は、一つに限られず、二つ以上であってもよい。

【0068】

また、連結部材１３１Ａは、平面視及び側面視で接合部材１１４Ａよりも第２のプレート部材１１２の中央に近い位置に位置している。これにより、加熱プレート１１０の中央に近い位置が連結部材１３１Ａによって支持されることから、自重に因る加熱プレート１１０の中央の撓みを抑制することができる。さらに、接合部材１１４Ａが連結部材１３１Ａよりも第２のプレート部材１１２の中央から離れた位置に位置することから、加熱プレート１１０（第１のプレート部材１１１）の中央から接合部材１１４Ａへの熱伝導を抑制することができる。

【0069】

ところで、第１のプレート部材１１１の接合部材１１４Ａ近傍に位置する部分は、他の部分と比べて接合部材１１４Ａに熱が奪われ易い。このため、第１のプレート部材１１１の接合部材１１４Ａ近傍に位置する部分は、他の部分と比べて温度が低くなる可能性がある。第１のプレート部材１１１の接合部材１１４Ａ近傍に位置する部分において温度が低くなると、第１のプレート部材１１１の均熱性が損なわれる可能性がある。

【0070】

そこで、本実施形態に係る加熱装置１００Ａでは、図９に示すように、接合部材１１４Ａが平面視で複数の凹部１１３のうち下面１１０ｂ（図１０参照）の周縁に最も近い凹部１１３よりも内側に位置している。これにより、接合部材１１４Ａの周囲が複数の凹部１１３によって囲まれることから、第１のプレート部材１１１の接合部材１１４Ａ近傍に位置する部分は、複数の凹部１１３にそれぞれ挿入される複数のヒータ１２０によって加熱される。結果として、第１のプレート部材１１１の接合部材１１４Ａ近傍に位置する部分の温度低下を抑制することができ、第１のプレート部材１１１の均熱性を保つことができる。

【0071】

また、接合部材１１４Ａは、図１０に示すように、断熱部材１１５を貫通するとともに、貫通する部分の外周に、スペーサ部材１７０を有する。スペーサ部材１７０は、接合部材１１４Ａの断熱部材１１５を貫通する部分を囲む筒状をなし且つ第１のプレート部材１１１と第２のプレート部材１１２とに接している。スペーサ部材１７０の内周面と接合部材１１４Ａの外周面との間には、隙間が設けられていてもよく、隙間が設けられていなくてもよい。接合部材１１４Ａの外周が筒状のスペーサ部材１７０によって囲まれることにより、接合部材１１４Ａの熱が断熱部材１１５へ伝達されることを抑制することができる。

【0072】

スペーサ部材１７０は、例えば、断熱性が比較的に高いセラミックであることが好ましい。スペーサ部材１７０の材料としては、例えば、酸化物セラミックス、窒化物セラミックスまたは炭化物セラミックス等を使用することができる。これにより、接合部材１１４Ａから断熱部材１１５への熱伝達をより抑制することができる。

【0073】

＜第２実施形態の変形例＞
次に、第２実施形態の種々の変形例について、図１１～図１３を参照しながら説明する。なお、以下の説明においては、上述の第２実施形態と共通の構成については同一の符号を付して、詳細な説明は省略する。

【0074】

図１１は、第２実施形態の変形例１に係る加熱装置１００Ａの断面図である。図１１に示す加熱装置１００Ａは、主として、連結部材１３１Ａの先端１３１Ａａの構造が、図８～図１０に示す加熱装置１００Ａとは相違する。

【0075】

図１１に示す連結部材１３１Ａの先端１３１Ａａは、ねじ孔１１２ｃにおいて第２のプレート部材１１２の下面１１０ｂから上面１１２ａに到達しない位置まで延びている。そして、連結部材１３１Ａの先端１３１Ａａは、当該先端１３１Ａａの端面とねじ孔１１２ｃから露出する断熱部材１１５の表面との間に隙間１１２ｄを形成している。

【0076】

隙間１１２ｄには、例えば空気等の気体が存在する。隙間１１２ｄの空気は、断熱部材１１５よりも熱伝導率が低い。したがって、連結部材１３１Ａの先端１３１Ａａの端面と断熱部材１１５の表面との間に隙間１１２ｄを形成することにより、断熱部材１１５から連結部材１３１Ａへの熱伝導を抑制することができる。その結果、加熱面である上面１１０ａを有する第１のプレート部材１１１から断熱部材１１５を経由した連結部材１３１Ａへの熱伝導を抑制することができる。

【0077】

図１２は、第２実施形態の変形例２に係る加熱装置１００Ａの断面図である。図１２に示す加熱装置１００Ａは、主として、連結部材１３１Ａの先端１３１Ａａの構造、並びに断熱部材１１５の構造が、図８～図１０に示す加熱装置１００Ａとは相違する。

【0078】

図１２に示す連結部材１３１Ａの先端１３１Ａａは、ねじ孔１１２ｃにおいて第２のプレート部材１１２の下面１１０ｂから上面１１２ａに到達しない位置まで延びている。そして、連結部材１３１Ａの先端１３１Ａａは、ねじ孔１１２ｃに充填される断熱部材１１５の一部に接触している。

【0079】

このように、ねじ孔１１２ｃに充填される断熱部材１１５の一部を連結部材１３１Ａの先端１３１Ａａに接触させることにより、連結部材１３１Ａの先端１３１Ａａに対応する位置において断熱部材１１５の厚さを局所的に増大させることができる。その結果、加熱面である上面１１０ａを有する第１のプレート部材１１１から断熱部材１１５を経由した連結部材１３１Ａへの熱伝導を抑制することができる。

【0080】

図１３は、第２実施形態の変形例３に係る加熱装置１００Ａの断面図である。図１３に示す加熱装置１００Ａは、主として、連結部材１３１Ａの先端１３１Ａａの構造が、図８～図１０に示す加熱装置１００Ａとは相違する。

【0081】

図１３に示す連結部材１３１Ａの先端１３１Ａａは、ねじ孔１１２ｃから断熱部材１１５側へ突出して第１のプレート部材１１１の方向へ延び、断熱部材１１５の内部に埋め込まれている。

【0082】

このように、連結部材１３１Ａの先端１３１Ａａを断熱部材１１５の内部に埋め込むことにより、断熱部材１１５の位置ずれを抑制することができる。

【0083】

以上のように、第２実施形態に係る加熱装置（例えば、加熱装置１００Ａ）は、固定プレート（例えば、固定プレート１３０Ａ）と、連結部材（例えば、連結部材１３１Ａ）とをさらに有する。固定プレートは、第２のプレート部材（例えば、第２のプレート部材１１２）から離れた位置で、複数のヒータ（例えば、ヒータ１２０）を固定する。連結部材は、固定プレートと第２のプレート部材とを連結する。連結部材は、先端が第２のプレート部材が備えるねじ孔（例えば、ねじ孔１１２ｃ）に係合され、且つ第１のプレート部材の方向へ断熱部材（例えば、断熱部材１１５）を貫通しない長さで延びている。これにより、加熱面を有する第１のプレート部材（例えば、第１のプレート部材１１１）から連結部材への熱伝導を抑制することができる。

【0084】

また、第２実施形態に係る連結部材の先端は、ねじ孔において裏面（例えば、下面１１０ｂ）から被接合面（例えば、上面１１２ａ）に到達する位置まで延び、ねじ孔から露出する断熱部材の表面に接触する。これにより、第１のプレート部材から複数の連結部材の先端までの熱伝達経路の長さを均一化することができ、結果として、第１のプレート部材の均熱性を向上させることができる。

【0085】

また、第２実施形態に係る連結部材は、ねじ孔において裏面から被接合面に到達しない位置まで延び、ねじ孔から露出する断熱部材の表面と離れて位置してもよい。これにより、加熱面を有する第１のプレート部材から断熱部材を経由した連結部材への熱伝導を抑制することができる。

【0086】

また、第２実施形態に係る連結部材の先端は、ねじ孔において裏面から被接合面に到達しない位置まで延び、ねじ孔に充填される断熱部材の一部に接触してもよい。これにより、加熱面を有する第１のプレート部材から断熱部材を経由した連結部材への熱伝導を抑制することができる。

【0087】

また、第２実施形態に係る連結部材の先端は、ねじ孔から断熱部材側へ突出して第１のプレート部材の方向へ延び、断熱部材の内部に埋め込まれてもよい。これにより、断熱部材の位置ずれを抑制することができる。

【0088】

また、第２実施形態に係る加熱装置は、第２のプレート部材を第１のプレート部材に接合する接合部材（例えば、接合部材１１４Ａ）をさらに有する。接合部材は、連結部材と平面視で重ならずに位置する。これにより、第１のプレート部材から接合部材を経由した連結部材への熱伝導をより抑制することができる。

【0089】

また、第２実施形態に係る加熱装置は、連結部材と接合部材との間に、複数の凹部のうち少なくとも一つの凹部を有する。これにより、第１のプレート部材から接合部材を経由した連結部材への熱伝導をより抑制することができる。

【0090】

また、第２実施形態に係る連結部材は、接合部材よりも第２のプレート部材の中央の近くに位置する。これにより、自重に因る加熱プレートの中央の撓みを抑制するとともに、加熱プレートの中央から接合部材への熱伝導を抑制することができる。

【0091】

また、第２実施形態に係る接合部材は、複数の凹部のうち裏面の周縁に最も近い凹部よりも内側に位置する。これにより、第１のプレート部材の接合部材近傍に位置する部分は、複数の凹部にそれぞれ挿入される複数のヒータによって加熱されることから、該部分の温度低下を抑制することができ、第１のプレート部材の均熱性を保つことができる。

【0092】

また、第２実施形態に係る接合部材は、第１のスペーサ部材（例えば、スペーサ部材１７０）を有する。第１のスペーサ部材は、環状体であり、断熱部材に囲まれているとともに第１のプレート部材と第２のプレート部材とに接している。これにより、接合部材の熱が断熱部材へ伝達されることを抑制することができる。

【0093】

また、第２実施形態に係る第１のスペーサ部材は、セラミックにより形成される。これにより、接合部材から断熱部材への熱伝達をより抑制することができる。

【0094】

また、第２実施形態に係る連結部材は、第２のスペーサ部材（例えば、スペーサ部材１４０Ａ）を有する。第２のスペーサ部材は、筒状体であり、固定プレートと第２のプレート部材とに接している。これにより、連結部材の熱が連結部材の周囲の空間へ放出されることを抑制することができる。

【0095】

また、第２実施形態に係る第２のスペーサ部材は、金属により形成される。これにより、スペーサ部材の耐久性を向上させることができ、固定プレートと第２のプレート部材との間隔を一定に維持することができる。

【0096】

＜第３実施形態＞
図１４は、第３実施形態に係る加熱装置１００Ｂの断面図である。なお、以下の説明においては、上述の第２実施形態と共通の構成については同一の符号を付して、詳細な説明は省略する。

【0097】

図１４に示す加熱装置１００Ｂは、第１のプレート部材の構造が、図８～図１０に示す加熱装置１００Ａとは相違する。具体的には、図１４に示す加熱装置１００Ｂにおいて、第１のプレート部材１１１は、下面１１１ａに、溝部１１１ｃを有する。溝部１１１ｃは、下面１１１ａの周縁から中央へ向かって延びており、頂部の開口が断熱部材１１５によって閉塞されている。

【0098】

このように、第１のプレート部材１１１の下面１１１ａに溝部１１１ｃを設けることにより、ヒートサイクルによる第１のプレート部材１１１の熱膨張及び熱収縮を溝部１１１ｃによって吸収することができる。

【0099】

なお、第１のプレート部材１１１に、溝部１１１ｃに代えて、横方向の孔又は縦方向の孔を設けてもよい。

【0100】

＜第４実施形態＞
図１５は、第４実施形態に係る加熱装置１００Ｃの断面図である。なお、以下の説明においては、上述の第３実施形態と共通の構成については同一の符号を付して、詳細な説明は省略する。

【0101】

図１５に示す加熱装置１００Ｃは、測温素子を有する点が、図１４に示す加熱装置１００Ｂとは相違する。具体的には、図１５に示す加熱装置１００Ｃにおいて、第１のプレート部材１１１は、溝部１１１ｃに挿通された測温素子１８０を有する。測温素子１８０としては、例えば、熱電対を使用することができる。

【0102】

このように、第１のプレート部材１１１の溝部１１１ｃに測温素子１８０を挿通することにより、第１のプレート部材１１１の温度を測定することができる。

【0103】

＜第５実施形態＞
図１６は、第５実施形態に係る加熱装置１００Ｄの側面図である。図１７は、第５実施形態に係る加熱装置１００Ｄの断面図である。なお、以下の説明においては、上述の第１実施形態の変形例２と共通の構成については同一の符号を付して、詳細な説明は省略する。

【0104】

図１６及び図１７に示す加熱装置１００Ｄは、主として、固定プレートの構造等が、図６及び図７に示す第１実施形態の変形例２に係る加熱装置１００とは相違する。具体的には、固定プレート１３０Ｂは、第３のプレート部材１３２、第４のプレート部材１３３及び断熱部材１３５を有する。

【0105】

第３のプレート部材１３２は、加熱プレート１１０と対向する対向面１３２ａを有する金属製の板状部材である。第３のプレート部材１３２は、第３のプレート部材１３２と第４のプレート部材１３３との間に断熱部材１３５が配置された状態で、例えばボルト等の接合部材（不図示）によって第４のプレート部材１３３に接合されている。

【0106】

第４のプレート部材１３３は、第３のプレート部材１３２の対向面１３２ａとは反対側の裏面に接合される金属製の板状部材である。第４のプレート部材１３３には、複数のヒータ１２０が固定される。すなわち、第４のプレート部材１３３は、複数の凹部１１３に対応する位置に複数の固定孔１３０ａを有し、複数の固定孔１３０ａには、複数のヒータ１２０がそれぞれ挿通されて固定されている。具体的には、各固定孔１３０ａの内壁の一部には、めねじが形成されている。一方で、各ヒータ１２０の外周面には、筒状の取付部材１２１が取り付けられており、取付部材１２１の外周面の一部には、おねじ１２１ａが形成されている。おねじ１２１ａが、各ヒータ１２０が各固定孔１３０ａに挿通されるときに、各固定孔１３０ａのめねじに嵌合されることにより、複数のヒータ１２０が第４のプレート部材１３３に固定される。なお、第３のプレート部材１３２及び断熱部材１３５には、固定孔１３０ａに対応してヒータ１２０を挿通可能な貫通孔がそれぞれ形成されている。

【0107】

断熱部材１３５は、第３のプレート部材１３２と第４のプレート部材１３３との間に介挿されている。断熱部材１３５は、例えば、断熱性を有する繊維からなるシート状部材であり、第３のプレート部材１３２側から第４のプレート部材１３３側への熱の伝達を制限する機能を有する。

【0108】

断熱部材１３５の材料は、例えば、断熱性を有するセラミックスであることが好ましい。断熱部材１３５の材料としては、例えば、酸化物セラミックス、窒化物セラミックスまたは炭化物セラミックス等を使用することができる。

【0109】

このように、固定プレート１３０Ｂが断熱部材１３５を有することにより、固定プレート１３０Ｂに対する複数のヒータ１２０の固定部分（例えば、取付部材１２１が取り付けられている部分）の昇温を抑制することができる。

【0110】

＜第６実施形態＞
図１８は、第６実施形態に係る加熱装置１００Ｅの側面図である。図１９は、第６実施形態に係る加熱装置１００Ｅの断面図である。なお、以下の説明においては、上述の第１実施形態の変形例２と共通の構成については同一の符号を付して、詳細な説明は省略する。

【0111】

図１８及び図１９に示す加熱装置１００Ｅは、主として、断熱用プレートを有する点が、図６及び図７に示す第１実施形態の変形例２に係る加熱装置１００とは相違する。具体的には、図１８及び図１９に示す加熱装置１００Ｅは、加熱プレート１１０と固定プレート１３０との間に位置する断熱用プレート１９０を有する。

【0112】

断熱用プレート１９０は、第５のプレート部材１９１、第６のプレート部材１９２及び断熱部材１９５を有する。第５のプレート部材１９１、第６のプレート部材１９２及び断熱部材１９５には、固定プレート１３０に固定された複数のヒータ１２０を挿通可能な複数の貫通孔がそれぞれ形成されている。

【0113】

第５のプレート部材１９１は、加熱プレート１１０と対向する対向面１９１ａを有する金属製の板状部材である。第５のプレート部材１９１は、第５のプレート部材１９１と第６のプレート部材１９２との間に断熱部材１９５が配置された状態で、例えばボルト等の接合部材（不図示）によって第６のプレート部材１９２に接合されている。また、第５のプレート部材１９１は、所定長を有する柱状の連結金具１９６を介して加熱プレート１１０に連結されることにより、加熱プレート１１０から離隔して配置されている。連結金具１９６の長さは、例えば図６及び図７に示したスペーサ部材１４０の厚さよりも長くすることができる。

【0114】

第６のプレート部材１９２は、第５のプレート部材１９１の対向面１９１ａとは反対側の裏面に接合される金属製の板状部材である。第６のプレート部材１９２は、所定長を有する柱状の連結金具１９７を介して固定プレート１３０に連結されることにより、固定プレート１３０から離隔して配置されている。連結金具１９７の長さは、例えば図６及び図７に示したスペーサ部材１４０の厚さよりも長くすることができる。

【0115】

断熱部材１９５は、第５のプレート部材１９１と第６のプレート部材１９２との間に介挿されている。断熱部材１９５は、例えば、断熱性を有する繊維からなるシート状部材であり、第５のプレート部材１９１側から第６のプレート部材１９２側への熱の伝達を制限する機能を有する。

【0116】

断熱部材１９５の材料は、例えば、断熱性を有するセラミックスであることが好ましい。断熱部材１９５の材料としては、例えば、酸化物セラミックス、窒化物セラミックスまたは炭化物セラミックス等を使用することができる。

【0117】

このように、加熱プレート１１０と固定プレート１３０との間に断熱用プレート１９０が位置することにより、固定プレート１３０の昇温を抑制することができる。

【0118】

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。

【符号の説明】

【0119】

１００、１００Ａ～１００Ｅ 加熱装置
１１０ 加熱プレート
１１０ａ 上面
１１０ｂ 下面
１１１ 第１のプレート部材
１１１ａ 下面
１１１ｂ 凹部
１１１ｃ 溝部
１１２ 第２のプレート部材
１１２ａ 上面
１１２ｂ 貫通孔
１１２ｃ ねじ孔
１１２ｄ 隙間
１１３ 凹部
１１４、１１４Ａ 接合部材
１１５ 断熱部材
１１５ａ 貫通孔
１２０ ヒータ
１２０ａ 先端
１２０ｂ 基端
１２１ 取付部材
１２１ａ おねじ
１２２、１２３ 給電端子
１３０、１３０Ａ、１３０Ｂ 固定プレート
１３０ａ 固定孔
１３１、１３１Ａ 連結部材
１３１Ａａ 先端
１３２ 第３のプレート部材
１３２ａ 対向面
１３３ 第４のプレート部材
１３５ 断熱部材
１４０、１４０Ａ スペーサ部材
１７０ スペーサ部材
１８０ 測温素子
１９０ 断熱用プレート
１９１ 第５のプレート部材
１９１ａ 対向面
１９２ 第６のプレート部材
１９５ 断熱部材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】