CN111133835A - 加热辊及纺丝拉伸装置 - Google Patents

Abstract

本发明的加热辊及纺丝拉伸装置，在设置了与辊主体相比热传导率高且线膨胀系数低的圆筒状均热体的加热辊中，防止由于热膨胀差而产生的间隙而使均热体的均热效果降低。具备：具有圆筒状的被加热部(33)的辊主体(31)，以及与被加热部(33)的内周面(33a)接触地配置、与辊主体(31)相比热传导率高且线膨胀系数低的圆筒状均热体(36)；均热体(36)通过将沿轴向延伸的多个均热片(37)沿周向排列而构成圆筒状，其还具备朝被加热部(33)的内周面(33a)挤压各均热片(37)的挤压机构(40)。

Description

加热辊及纺丝拉伸装置

技术领域

本发明涉及加热辊及纺丝拉伸装置。

背景技术

我们知道例如专利文献1中记载的那样，通过使用了线圈的感应加热使辊表面升温的感应加热辊。在这样的感应加热辊中，难以使感应加热产生的发热量在轴向上均匀，辊表面的温度在轴向上容易变得不均匀。于是，在专利文献1所记载的感应加热辊中，在辊主体的表面附近沿轴向延伸地设置有封入了气液两相的热介质的护套室。通过该护套室起加热管的作用，使辊表面的温度在轴向上均匀化。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003－100437号公报

发明的概要

发明所要解决的课题

在像专利文献1那样将加热管(护套室)设置在辊主体上的结构中，为了配置加热管，不得不使辊主体的厚度加大。结果，辊主体的热容量变大，存在不能够有效地使辊表面升温的问题。

于是，本申请发明者们正在研究在使热传导性比辊主体高的圆筒状的均热体与被加热部的内周面接触的状态下设置该均热体的技术。通过使与辊主体接触的均热体起加热管的作用，能够使辊表面的轴向上的温度分布均匀化。并且，由于均热体为圆筒状，因此没有在均热体的径向的内侧设置用来支承均热体的结构的必要，能够使辊主体的厚度变小。结果，能够有效地使辊表面升温。另外，设置有这样的圆筒状的均热体的结构并不局限于感应加热辊，在其他加热方式的加热辊上也有效。

作为均热体的材料，可以列举例如热传导性好、而且重量轻的碳纤维复合材料作为候选。但是，碳纤维复合材料的线膨胀系数非常小。因此，感应加热时辊主体会比均热体大地膨胀，在辊主体与均热体之间产生间隙。结果，辊主体与均热体之间传热变得困难，存在不能充分发挥均热体的均热效果的问题。

发明内容

鉴于以上课题本发明目的在于：本发明所涉及的加热辊即使在设置了与辊主体相比热传导率高且线膨胀系数低的圆筒状均热体的情况下，也能防止由于热膨胀差而产生的间隙使均热体的均热效果降低。

用于解决课题的手段

本发明所涉及的加热辊具备：具有圆筒状的被加热部的辊主体，以及与所述被加热部的内周面接触地配置、与所述辊主体相比热传导率高且线膨胀系数低的圆筒状的均热体；其特征在于，所述均热体通过将沿轴向延伸的多个均热片沿周向排列而被构成为圆筒状；所述加热辊还具备朝所述被加热部的内周面挤压所述各均热片的挤压机构。

在本发明中，圆筒状的均热体由多个均热片构成，各均热片被挤压机构朝被加热部的内周面挤压。因此，即使在加热时辊主体膨胀得比均热体要大，也能够维持各均热片与被加热部的内周面接触了的状态。从而，能够防止均热体的均热效果降低。其中，通过将均热片粘结在被加热部的内周面上等也能够维持均热片与被加热部的内周面接触了的状态。但是，在这种情况下，如果因辊主体与均热体之间的膨胀差而导致产生向轴向、周向的相对移位，则存在粘结等部分被破坏了的可能。为了解决这个问题，在本发明中，由于只是朝被加热部的内周面挤压各均热片，因此各均热片可以相对于被加热部沿轴向、周向相对移位，没有上述那样的担忧。

在本发明中，还具备配置在所述被加热部的径向内侧的线圈，所述被加热部由所述线圈感应加热。

在这样的感应加热式的加热辊的情况下，由于使被加热部中的轴向上的温度分布均匀特别困难，因此能够稳固地维持感应加热时均热体的均热效果的本发明的意义很大。

在本发明中，所述均热片在与轴向正交的截面上，径向外侧的表面为圆弧状。

通过这样做，由于能够使均热片的径向外侧的表面为沿着被加热部的内周面的形状，因此能够扩大均热片与被加热部的接触面积，能够进一步提高均热效果。

在本发明中，所述挤压机构配置在轴向上所述均热片的外侧。

这样，如果将挤压机构配置在轴向上均热片的外侧，则没有在辊主体的中心部配置挤压机构的必要，容易良好地维持辊主体的旋转平衡。并且，在感应加热式的情况下，能够减少贯穿挤压机构的磁通，相应地，还有能够提高辊主体的加热效率这样的优点。

在本发明中，轴向上所述均热片的至少一侧的端面为越朝向径向外侧越突出到轴向外侧的锥形面，所述挤压机构沿轴向挤压所述锥形面。

根据这样的结构，通过挤压机构沿轴向挤压均热片的锥形面，均热片被朝径向外侧——即被加热部的内周面挤压。从而，即使在将挤压机构配置在轴向上均热片的外侧的情况下，也能够利用简易的结构朝被加热部的内周面挤压均热片。

在本发明中，所述挤压机构具有：具有与所述锥形面接触、并且与所述锥形面一致的锥形挤压面的中介部件，以及为了利用所述挤压面沿轴向挤压所述锥形面而沿轴向对所述中介部件施力的施力部件。

这样，通过将中介部件夹设于施力部件与均热片之间，由于能够利用挤压面稳固地沿轴向挤压锥形面，因此能够更有效地朝被加热部的内周面挤压均热片。

在本发明中，所述中介部件为与所述各均热片的所有所述锥形面接触的圆环形部件。

根据这样的结构，没有为每个均热片设置中介部件的必要，1个中介部件就可以，因此从成本、组装效率的角度来看有利。

在本发明中，所述施力部件在周向上等间隔地配置有多个。

这样做的话，由于能够利用1个中介部件均等地挤压所有的均热片，因此能够朝被加热部的内周面均等地挤压各均热片。

在本发明中，在轴向上所述均热片的两侧形成有所述锥形面；所述挤压机构仅设置在轴向上所述均热片的一侧；在所述辊主体上形成有锥形的接合面，该锥形的接合面与轴向上所述均热片的另一侧的所述锥形面一致。

如果这样地构成，均热片的一侧的锥形面被挤压机构挤压、另一侧的锥形面被来自接合面的反作用力挤压。从而，均热片被均等地向径向外侧挤压，能够使整个均热片良好地与被加热部的内周面接触。并且，通过仅在均热片的单侧设置挤压机构，能够削减零部件数量。

在本发明中，所述辊主体被悬臂支承；所述挤压机构配置在轴向上支承所述辊主体的基端一侧。

在悬臂支承辊主体的情况下，辊主体的顶端部与基端部相比面向外部空气的部分变多，因此容易散热、温度容易下降。于是，通过如上所述将挤压机构配置在辊主体的基端一侧，能够将均热片挤压到顶端一侧使均热片稳固地与辊主体的顶端部接触。从而，经由均热片热量容易传导到辊主体的顶端部，能够阻止辊主体的顶端部温度下降、提高均热效果。

在本发明中，所述均热体由碳纤维复合材料构成。

碳纤维复合材料由于热传导性高且重量轻，因此适合作为均热体的材料。但是，碳纤维复合材料的线膨胀系数非常小，加热时辊主体与均热体之间容易产生间隙。根据本发明，由于能够利用挤压机构消除这样的间隙，因此能够将碳纤维复合材料用于均热体。

本发明所涉及的纺丝拉伸装置为具备上述任一个加热辊的纺丝拉伸装置，其特征在于，在所述加热辊的表面沿轴向排列卷挂有多根丝线。

根据本发明所涉及的加热辊，能够像上述那样防止均热体的均热效果降低，能够使加热辊表面的轴向上的温度分布均匀化。从而，能够阻止卷挂在加热辊上的多根丝线之间品质上产生偏差，能够生产高品质的丝线。

附图说明

图1为表示具备本实施方式所涉及的感应加热辊的纺丝牵伸机的示意图。

图2为本实施方式所涉及的感应加热辊的剖视图。

图3a图为均热体的立体图，b图及c图为均热片的剖视图。

图4为表示辊主体及均热体的各物理性能值的表。

图5为将均热片及挤压机构的周围放大的剖视图。

图6为变形例所涉及的感应加热辊的剖视图。

具体实施方式

(纺丝牵伸机)

对本发明的实施方式进行说明。图1为表示具备本实施方式所涉及的感应加热辊的纺丝牵伸机的示意图。如图1所示，纺丝牵伸机1为利用纺丝拉伸装置3将从纺丝装置2纺出的多根丝线Y拉伸后，利用丝线卷取装置4将它们卷取的结构。另外，下面参照各图中添加的方向进行说明。

纺丝装置2通过连续地纺出聚酯等熔融纤维材料而生成多根丝线Y。从纺丝装置2纺出的多根丝线Y在被加油导丝器10赋予油剂后，经由引导辊11被送往纺丝拉伸装置3。

纺丝拉伸装置3为拉伸多根丝线Y的装置，配置在纺丝装置2的下方。纺丝拉伸装置3具有容纳在保温箱12内部的多个导丝辊21～25。各导丝辊21～25为由电动机旋转驱动的同时由线圈感应加热的感应加热辊，卷挂有多根丝线Y。在保温箱12的右侧面部的下部形成有用来将多根丝线Y导入保温箱12内部的导入口12a。在保温箱12的右侧面部的上部，形成有用来将多根丝线Y导出到保温箱12外部的导出口12b。多根丝线Y从下侧的导丝辊21开始按顺序以小于360度的卷取角卷挂到各导丝辊21～25上。

下侧的3个导丝辊21～23为用来在拉伸多根丝线Y之前进行预热的预热辊，这些辊的表面温度被设定为丝线Y的玻化温度以上的温度(例如90～100℃左右)。另一方面，上侧的2个导丝辊24、25为用来热定型拉伸后的多根丝线Y的调质辊，这些辊的表面温度设定为比下侧的3个导丝辊21～23的辊表面温度高的温度(例如150～200℃左右)。并且，上侧的2个导丝辊24、25的送丝速度比下侧的3个导丝辊21～23的快。

经由导入口12a被导入到保温箱12内的多根丝线Y首先在被导丝辊21～23传送期间被预热到能够拉伸的温度。预热过的多根丝线Y被导丝辊23与导丝辊24之间的送丝速度之差拉伸。而且，多根丝线Y在被导丝辊24、25传送期间进一步被加热到高温，热定型被拉伸后的状态。这样被拉伸后的多根丝线Y经由导出口12b被导出到保温箱12之外。

被纺丝拉伸装置3拉伸后的多根丝线Y经由引导辊13被传送至丝线卷取装置4。丝线卷取装置4为卷取多根丝线Y的装置，配置在纺丝拉伸装置3的下方。丝线卷取装置4具备筒管支架14和接触辊15等。筒管支架14具有沿前后方向延伸的圆筒形状，由未图示的电动机旋转驱动。多个筒管B在沿其轴向排列的状态下被装着在筒管支架14上。丝线卷取装置4通过使筒管支架14旋转而将多根丝线Y同时卷取到多个筒管B上，生产多个卷装P。接触辊15与多个卷装P的表面接触并赋予规定的接触压力，从而梳理卷装P的形状。

(感应加热辊)

图2为本实施方式所涉及的感应加热辊30的剖视图。另外，图2所示的感应加热辊30既可以应用于图1中的所有导丝辊21～25，也可以应用于一部分。感应加热辊30的辊主体31由旋转驱动辊主体31的电动机50悬臂支承着。从而，下面将轴向中电动机50的一侧称为“基端一侧”，将相反的一侧称为“顶端一侧”。

感应加热辊30具有圆筒状的辊主体31和配置在辊主体31内部的圆筒状的线圈32。感应加热辊30为利用线圈32产生的感应加热而使辊主体31的外周面31a(以下称为“辊表面31a”)升温、并由此加热卷挂在辊表面31a上的多根丝线Y的部件。另一方面，电动机50为利用设置在壳体51上的轴承52能够旋转地支承输出轴53的结构。

辊主体31例如由为磁性体并且是导体的碳素钢构成。辊主体31具有一体地形成了配置在线圈32的径向外侧的圆筒状的被加热部33、配置在线圈32的径向内侧的圆筒状的轴心部34、以及将被加热部33的顶端部与轴心部34的顶端部连接起来的圆板状的端面部35的结构。辊主体31的基端部开口，供电动机50的输出轴53插入。输出轴53被固定在轴心部34上形成的轴安装孔34a内。由此，辊主体31能够与输出轴53一体旋转。

在辊主体31的被加热部33的径向内侧、并且线圈32的径向外侧，设置有圆筒状的均热体36。均热体36由碳纤维与石墨的复合材料即C/C复合物(碳纤维增强碳复合材料)构成。均热体36具有比辊主体31高的热传导率，具有使被加热部33的轴向上的温度分布均匀化的作用。均热体36的外径与被加热部33的内径大致相同，均热体36与被加热部33的内周面33a接触。如果设辊表面31a中的卷挂有多根丝线Y的轴向的区域为卷挂区域R，则均热体36遍布轴向上包含卷挂区域R的范围而设置。有关均热体36后面详细说明。

线圈32为在圆筒状的筒管部材38上盘绕有导线的结构。筒管部材38例如安装在电动机50的壳体51上。通过从未图示的电源给线圈32提供高频电流，借助贯穿被加热部33的交变磁通在被加热部33中产生涡电流，感应加热被加热部33。被加热部33的基端部由圆环状的盖部件39覆盖。

(均热体)

下面对均热体36的详情进行说明。图3的a图表示了均热体36的立体图，b图和c图表示了构成均热体36的均热片37的与轴向正交的剖视图。如图3的a图所示，均热体36通过沿周向排列沿轴向延伸的多个均热片37，整体构成圆筒状。如图3的b图和c图所示，各均热片37在与轴向正交的截面上，径向外侧的表面为圆弧状。均热片37的径向内侧的表面的形状没有特别限定，例如既可以是b图所示那样的圆弧状，也可以是c图所示那样的直线状。

构成均热体36的C/C复合物通过将碳纤维与基体材料(母材)一起堆叠成层状，在高压·高温下烧制而制造。因此，C/C复合物的形状一般来说为板状，成型为圆筒状困难。于是，在本实施方式中，像在图3的b图及c图中用单点划线表示的那样，首先制作截面形状为矩形的板状部件，通过切削该板状部件的一部分来制作均热片37。

图4为表示辊主体31及均热体36的各物理性能值的表。C/C复合物在制作时能够调整碳纤维的取向。表中的“轴向取向”表示使碳纤维取向轴向，“随机取向”表示使碳纤维不特别取向规定的方向。在使碳纤维取向了的情况下，根据方向不同而热传导率不同。本实施方式的均热体36由于是像上述那样使被加热部33的轴向上的温度分布均匀化的部件，因此轴向上的热传导率高很重要。从而，在均热体的热传导率具有各向异性的情况下，意图指向其轴向上的热传导率。在本实施方式中，使用使碳纤维轴向取向或随机取向了的C/C复合物。

如从图4能够明了的那样，由于C/C复合物热传导率高且重量轻，因此适合作为均热体36的材料。但是，线膨胀系数与碳素钢相比极小。因此，感应加热时辊主体31比均热体36大地膨胀，在被加热部33与均热体36之间产生间隙。结果，在被加热部33与均热体36之间传热困难，存在不能充分发挥均热体36产生的均热效果的问题。于是，在本实施方式中，通过设置朝被加热部33的内周面33a挤压构成均热体36的各均热片37的挤压机构40(参照图2)，能够维持感应加热时各均热片37与被加热部33接触了的状态地构成。

(挤压机构)

参照图5对挤压机构40的详情进行说明。图5为将均热片37和挤压机构40的周围放大了的剖视图。均热片37的轴向上的两端面被形成为越朝向径向外侧越突出到轴向外侧的锥形面37a、37b。在本实施方式中，使锥形面37a、37b的倾斜相同。

挤压机构40配置在均热片37的基端一侧。挤压机构40具有与均热片37的基端一侧的锥形面37a相邻的中介部件41，以及向顶端一侧对中介部件41施力的弹簧42。中介部件41为沿辊主体31的周向延伸的圆环形部件。本实施方式的中介部件41由例如铁系材料、不锈钢材料等制作。中介部件41具有与沿周向排列的所有的均热片37接触的挤压面41a。挤压面41a具有与锥形面37a一致的锥形。中介部件41在径向上由辊主体31的被加热部33和盖部件39的限制部39a夹着，限制向径向的移动。弹簧42配置在中介部件41的基端一侧，被容纳在盖部件39上形成的凹陷部39b中。弹簧42在周向上等间隔地配置有多个。例如，既可以对1块均热片37配置1个弹簧42，也可以对1块均热片37配置多个弹簧42，还可以对多个均热片37配置1个弹簧42。

在辊主体31的端面部35的内面(与被加热部33所成拐角部近旁的内面)形成有与均热片37的顶端一侧的锥形面37b一致的锥形的接合面31b。均热片37在轴向上被中介部件41和接合面31b夹着地配置。

通过弹簧42向顶端一侧对中介部件41施力，均热片37的锥形面37a被中介部件41的挤压面41a向顶端一侧挤压。该挤压力被锥形面37a变换成向径向外侧挤压均热片37的力。而且，均热片37的锥形面37b被来自接合面31b的反作用力挤压到基端一侧。该反作用力也被锥形面37b变换成向径向外侧挤压均热片37的力。

这样，通过均热片37两侧的锥形面37a、37b被向轴向内侧挤压，均热片37在轴向上被均等地向径向外侧挤压(参照图5的箭头)。从而，即使在感应加热时辊主体31的膨胀比均热体36的大，各均热片37也被压贴在被加热部33的内周面33a上，因此能够维持被加热部33与均热体36的接触状态。

(效果)

在本实施方式所涉及的感应加热辊30(相当于本发明中的“加热辊”)中，圆筒状的均热体36由多个均热片37构成，各均热片37被挤压机构40朝被加热部33的内周面33a挤压。因此，即使加热时辊主体31比均热体36大地膨胀，也能够维持各均热片37与被加热部33的内周面33a接触了的状态。从而，能够防止均热体36的均热效果降低。其中，通过将均热片37粘结到被加热部33的内周面33a上等，也能够维持均热片37与被加热部33的内周面33a接触了的状态。但是，在这种情况下，如果由于辊主体31与均热体36之间的膨胀差而产生向轴向、周向的相对移位，则存在粘结等的部分被破坏了的可能。为了解决这个问题，在本实施方式中，由于只是朝被加热部33的内周面33a挤压各均热片37，因此各均热片37能够相对于被加热部33沿轴向、周向相对移位，没有上述那样的担忧。

在本实施方式中，还具备配置在被加热部33的径向内侧的线圈32，被加热部33由线圈32感应加热。在这样的感应加热式的加热辊30的情况下，由于使被加热部33的轴向的温度分布均匀特别困难，因此能够稳固地维持感应加热时均热体36的均热效果的本发明的意义很大。

在本实施方式中，均热片37在与轴向正交的截面上，径向外侧的表面为圆弧状。通过这样做，由于能够使均热片37的径向外侧的表面为沿着被加热部33的内周面的形状，因此能够扩大均热片37与被加热部33的接触面积，能够进一步提高均热效果。

在本实施方式中，挤压机构40配置在轴向上均热片37的外侧。这样，如果将挤压机构40配置在轴向上均热片37的外侧，则没有在辊主体31的中心部配置挤压机构的必要，容易良好地维持辊主体31的旋转平衡。并且，在感应加热式的情况下，能够减少贯穿挤压机构40的磁通，还有能够相应地提高辊主体31的加热效率的优点。

在本实施方式中，轴向上均热片37的至少一侧的端面为越朝向径向外侧越突出到轴向外侧的锥形面37a，挤压机构40沿轴向挤压锥形面37a。根据这样的结构，通过挤压机构40沿轴向挤压均热片37的锥形面37a，均热片37被朝径向外侧，即被加热部33的内周面33a挤压。从而，即使在将挤压机构40配置在轴向上均热片37的外侧的情况下，也能够利用简易的结构朝被加热部33的内周面33a挤压均热片37。

在本实施方式中，挤压机构40具有：与锥形面37a接触、并且具有与锥形面37a一致的锥形的挤压面41a的中介部件41，以及为了利用挤压面41a沿轴向挤压锥形面37a而沿轴向对中介部件41施力的弹簧42(施力部件)。这样，通过将中介部件41置于弹簧42与均热片37之间，由于能够利用挤压面41a稳固地沿轴向挤压锥形面37a，因此能够更有效地朝被加热部33的内周面33a挤压均热片37。

在本实施方式中，中介部件41为与各均热片37的锥形面37a接触的圆环形部件。根据这样的结构，没有为每个均热片37设置中介部件41的必要，1个中介部件41就可以了，因此从成本、组装效率的角度来看有利。

在本实施方式中，弹簧42在周向上等间隔地配置多个。如果这样，由于能够利用1个中介部件41均等地挤压所有的均热片37，因此能够朝被加热部33的内周面33a均等地挤压各均热片37。

在本实施方式中，在轴向上均热片37的两侧形成有锥形面37a、37b，挤压机构40仅设置在轴向上均热片37的一侧，在辊主体31上形成有与轴向上均热片37的另一侧的锥形面37b一致的锥形的接合面31b。如果这样地构成，均热片37的一侧的锥形面37a被挤压机构40挤压、另一侧的锥形面37b被来自接合面31b的反作用力挤压。从而，均热片37被均等地向径向外侧挤压，能够使整个均热片37良好地与被加热部33的内周面33a接触。并且，通过仅在均热片37的单侧设置挤压机构40，能够削减零部件数量。

在本实施方式中，辊主体31被悬臂支承着，挤压机构40配置在轴向上支承辊主体31的基端一侧。在辊主体31被悬臂支承着的情况下，由于辊主体31的顶端部与基端部相比面向外部空气的部分较多，因此容易散热，温度容易下降。于是，如上所述，通过将挤压机构40配置在辊主体31的基端一侧，能够向顶端一侧挤压均热片37而使均热片37稳固地与辊主体31的顶端部接触。从而，热量容易经由均热片37而传导到辊主体31的顶端部，能够抑止辊主体31的顶端部温度下降，能够提高均热效果。

在本实施方式中，均热体36由C/C复合物(碳纤维复合材料)构成。由于碳纤维复合材料的热传导性高且重量轻，因此适合作为均热体36的材料。但是，碳纤维复合材料的线膨胀系数非常小，加热时容易在辊主体31与均热体36之间产生间隙。根据本实施方式，由于能够利用挤压机构40消除这样的间隙，因此能够将碳纤维复合材料用于均热体36。

在本实施方式中，多根丝线Y被沿轴向排列卷挂在感应加热辊30的表面。如上所述，如利用感应加热辊30，则能够防止均热体36产生的均热效果降低，能够使感应加热辊30表面的轴向温度分布均匀化。从而，能够抑止卷挂在感应加热辊30上的多根丝线Y之间品质上产生偏差，能够生产高品质的丝线Y。

(其他实施方式)

下面对在上述实施方式中施加了种种变更的变形例进行说明。

(1)在上述实施方式中，对将本发明所涉及的加热辊应应用于感应加热辊30的情况进行了说明。但是，在感应加热式的加热辊之外也能够应用本发明。

(2)在上述实施方式中，在均热片37的轴向外侧配置了挤压机构40，但也可以像图6所示那样在均热片137的径向内侧配置挤压机构140。图6为变形例所涉及的感应加热辊130的剖视图。感应加热辊130的各结构中与上述实施方式的感应加热辊30共同的结构添加相同的标记，省略说明。在构成均热体136的各均热片137的轴向的两端面上没有特别形成均热片37那样的锥形面。

挤压机构140由2个圆环状的环形部件141构成。环形部件141利用线膨胀系数比辊主体31的高的材料(例如铝合金、铜合金等)而制作。2个环形部件141被冷却嵌合到轴向上的均热片137的两端部的内侧。通过冷却嵌合的环形部件141在常温下膨胀而变成朝被加热部33的内周面33a挤压均热片137的状态。从而，即使感应加热时辊主体31膨胀，也能够维持使均热片137与被加热部33的内周面33a接触了的状态。另外，环形部件141的个数、配置并不局限于本变形例的方式，能够适当变更。

通过这样冷却嵌合环形部件141，能够非常容易地构成挤压机构140。但是，在挤压机构140配置在均热片137的径向内侧的情况下，由于增加了贯穿挤压机构140(环形部件141)的磁通，存在辊主体31的被加热部33的加热效率下降的可能。这一点，如果像上述实施方式那样将挤压机构40配置在均热片37的轴向外侧的话，则能够减少贯穿挤压机构40的磁通，由于能够相应地提高辊主体31的加热效率，因此是有利的。

(3)在上述实施方式中，由中介部件41和弹簧42构成挤压机构40。但是，也可以省略中介部件41。即使在利用弹簧42直接向顶端一侧对均热片37施力的情况下，通过顶端一侧的锥形面37b承受来自接合面31b的反作用力，也能够朝被加热部33的内周面33a挤压均热片37。或者，如果中介部件41由线膨胀系数比被加热部33(辊主体31)和均热片37(均热体36)高的材料(例如铝合金、铜合金等)而制作的话，也可以省略弹簧42。这种情况下，能够利用热膨胀的中介部件41挤压均热片37的锥形面37a。

(4)在上述实施方式中，使均热片37的轴向的端面为具有相同的倾斜的锥形面37a、37b。但是，锥形面37a、37b的倾斜未必需要相同。并且，如果仅使均热片37的轴向的端面中的任一个为锥形面的话，则另一个端面也可以不是锥形面。

(5)在上述实施方式中，仅在轴向上均热片37的单侧设置挤压机构40。但是，也可以在均热片37的两侧设置挤压机构40。

(6)在上述实施方式中，均热片37的径向外侧的表面为圆弧状。但是，例如如果使用周向的宽度窄的均热片37的话，则即使均热片37的径向外侧的表面未必是圆弧状，也能够大致沿着被加热部33的内周面地配置多个均热片37。

(7)在上述实施方式中，利用碳素钢构成辊主体31、利用C/C复合物构成均热体36，但各自的材料并不局限于上述材料。例如，作为辊主体31的材料也可以使用铝、铜。并且，也可以使用碳纤维与树脂(例如环氧树脂)的复合材料即CFRP(碳纤维增强塑料)取代C/C复合物来构成均热体36。并且，也可以用与辊主体31相比热传导率高、并且线膨胀系数低的金属烧结材料构成均热体36。一般来说，将烧结材料成型为圆筒状是困难的，在像上述实施方式那样利用多个均热片37构成均热体36的情况下，作为均热体36的材料也能够采用烧结材料。

(8)在上述实施方式中，辊主体31被悬臂支承着。但是，也可以是两端支承辊主体31的结构。

(9)在上述实施方式中，由于在1个感应加热辊30上卷挂多根丝线Y，因此在通过使辊表面31a的轴向温度分布均匀化而能够降低多根丝线Y的品质偏差这一点上也是有益的。但是，不言而喻，对于卷挂1根丝线的感应加热辊也能够应用本发明。

(10)在上述实施方式中，在1个感应加热辊30上卷挂多根丝线Y，将丝线Y加热。但是，感应加热辊30的用途并不局限于加热丝线Y，也可以加热丝线Y以外的胶片、纸张、无纺布、树脂片等片材，加热复印机等中装备的薄板上的碳粉图像等。

附图标记的说明

30、130—感应加热辊(加热辊)；31—辊主体；32—线圈；33—被加热部；33a—内周面；36、136—均热体；37、137—均热片；37a、37b—锥形面；40、140—挤压机构；41—中介部件；41a—挤压面；42—弹簧(施力部件)。

Claims (12)

1.一种加热辊，具备：

具有圆筒状的被加热部的辊主体，以及

与所述被加热部的内周面接触地配置、与所述辊主体相比热传导率高且线膨胀系数低的圆筒状的均热体；

其特征在于，

所述均热体通过将沿轴向延伸的多个均热片沿周向排列而被构成为圆筒状；

所述加热辊还具备朝所述被加热部的内周面挤压所述各均热片的挤压机构。

2.如权利要求1所述的加热辊，其特征在于，还具备配置在所述被加热部的径向内侧的线圈，

所述被加热部由所述线圈感应加热。

3.如权利要求1或2所述的加热辊，其特征在于，所述均热片在与轴向正交的截面上，径向外侧的表面为圆弧状。

4.如权利要求1～3中的任一项所述的加热辊，其特征在于，所述挤压机构配置在轴向上所述均热片的外侧。

5.如权利要求4所述的加热辊，其特征在于，轴向上所述均热片的至少一侧的端面为越朝向径向外侧越突出到轴向外侧的锥形面，

所述挤压机构沿轴向挤压所述锥形面。

6.如权利要求5所述的加热辊，其特征在于，所述挤压机构具有：

具有与所述锥形面接触、并且与所述锥形面一致的锥形挤压面的中介部件，以及

为了利用所述挤压面沿轴向挤压所述锥形面而沿轴向对所述中介部件施力的施力部件。

7.如权利要求6所述的加热辊，其特征在于，所述中介部件为与所述各均热片的所述锥形面接触的圆环形部件。

8.如权利要求7所述的加热辊，其特征在于，所述施力部件在周向上等间隔地配置有多个。

9.如权利要求5～8中的任一项所述的加热辊，其特征在于，在轴向上所述均热片的两侧形成有所述锥形面；

所述挤压机构仅设置在轴向上所述均热片的一侧；

在所述辊主体上形成有锥形的接合面，该锥形的接合面与轴向上所述均热片的另一侧的所述锥形面一致。

10.如权利要求9所述的加热辊，其特征在于，所述辊主体被悬臂支承；

所述挤压机构配置在轴向上所述辊主体的基端一侧。

11.如权利要求1～10中的任一项所述的加热辊，其特征在于，所述均热体由碳纤维复合材料构成。

12.一种具备权利要求1～11中的任一项所述的加热辊的纺丝拉伸装置，其特征在于，在所述加热辊的表面上沿轴向排列卷挂有多根丝线。

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