なぜ赤外線ヒーターは配線部分で壊れてしまうのか？（そして、それを防ぐ方法） 工場でのちょっとした秘密をお教えします。実際、ほとんどの赤外線ヒーターが故障するのは、加熱素子が壊れるからではありません。問題は、導線の接続部にあるのです。 IPX5の環境で使用する場合、実質的に2つの問題に直面します。一つは水分が内部に入ってくること、もう一つは金属が加熱や冷却によって絶えず膨張・収縮することです。 一般的なヒーターは、単純な接着剤を使っています。しかし、問題は、高温になるとその接着剤が割れてしまうことです。一度密封が破れると、水が内部に入り込み、電極に触れてしまいます。そうすると、炭化が起こり、絶縁体が破壊され、結果として短絡が発生します。これは望ましくありません。 適切な密封を実現するために IPX5の基準を満たすためには、単に接着剤で固定するだけでは不十分です。私たちは、高温度用のシリコンやエポキシ樹脂を使った多段階の処理を行います。 重要なのは、「伸縮率」を合わせることです。樹脂は、石英ガラスや金属導線と同じ速度で膨張・収縮しなければなりません。そうでないと、最初の数回の加熱サイクルで密封が破れてしまいます。私たちは、導線周辺のすべての隙間を埋め尽くすようにしています。そうすれば、水が当たっても、電流は本来あるべき場所に留まります。 安易な方法の代償 市場には安価で量産されたヒーターがたくさんあります。しかし、それらは安価な接着剤を使っていて、時間が経つと剥がれ落ちてしまいます。 私たちは、産業用の樹脂を使用します。これにより、「熱老化」に対処できます。つまり、1,000時間の使用後でも絶縁体が脆くならないのです。また、導線が酸化するのを防ぎます。導線が酸化すると抵抗値が上昇し、接続部でさらに熱が発生し、それがさらなる酸化を引き起こします…これは悪循環で、最終的には完全に破壊されてしまいます。 注意すべき点 このような防水処理も魔法ではありません。いくつかのtrade-offがあります。 まず、IPX5の密封処理を施すと、導線部分が少し太くなります。もし、狭いケースに入れる場合は、十分な余裕を確認してください。無理に押し込むと良くありません。 また、樹脂はある程度の断熱効果があるため、導線を保護する一方で、接続部の熱を閉じ込めてしまいます。そのため、接続部を冷やすための十分な空気の流れを確保する必要があります。もし、樹脂が耐えられないほど高温になると、密封が早く劣化してしまいます。