JP2018176659A - Band heater - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、バンドヒータに係り、被加熱体の周囲に配設されるバンドヒータに関する。 The present invention relates to a band heater and relates to a band heater disposed around a body to be heated.
バンドヒータとしては、例えば、射出成形機の射出ノズルに用いられるものがある。バンドヒータは、被加熱体である射出ノズルの周囲に配設され、射出ノズルの内部の溶融樹脂の保温を行って確実な充填を図るものである。
具体的には、図10に示すように、射出ノズル101は、ノズル軸部101Aとノズル頭部101Bとから構成される。ノズル軸部101Aの外周面には、軸心方向Xに沿って、バンドヒータとして、複数個(例えば、3個)のバンドヒータ102・102・102が並んで配設される。
バンドヒータ102は、射出ノズル101のノズル軸部101Aの外周面に直接取り付けられる筒状のヒータ本体103と、ヒータ本体103の外周面を保持して固定するためのバンド本体104とを備え、ノズル軸部101Aを加熱する。
ヒータ本体103には、図11に示すように、軸心方向Xへ切れ目を入れて開口部105が形成されるとともに、内側被覆部材106の軸心方向Xの一側端部106A・他側端部106Bが外側被覆部材107の軸心方向Xの一側端部107A・他側端部107Bの外方へ折り返された一側端折返し部108A・他側端折返し部108Bが形成される。
また、ヒータ本体103には、最外周部位で、一側端折返し部108A・他側端折返し部108Bに重ならないように、外装部材109が設けられる。外装部材109は、開口部105に対峙する部位Pで、スポット溶接などの固定手段Sによって外側被覆部材107の外周面に固定される。
As the band heater, for example, there is one used for an injection nozzle of an injection molding machine. The band heater is disposed around the injection nozzle, which is a body to be heated, to keep the molten resin in the injection nozzle warm and ensure reliable filling.
Specifically, as shown in FIG. 10, the
The
As shown in FIG. 11, the heater
In addition, the
ところが、図10に示すバンドヒータ102の射出ノズル101への取り付けにあっては、ヒータ本体103の外装部材109が開口部105に対峙する部位Pで固定手段Sによって外側被覆部材107の外周面に固定されたり、ヒータ本体103の一側端折返し部108A・他側端折返し部108Bが開口部105を除いて連続して形成されていることから、ヒータ本体103の変位(弾性変形)の中心となる開口部105に対峙する部位Pが硬くなって開口部105の幅を大きくすることが困難であった。このため、射出ノズル101に複数個のバンドヒータ102を軸心方向Xへ並んで配設する場合に、各ヒータ本体103を順次にノズル軸部101Aの先端側から嵌装して取り付ける必要があり、その取付作業が面倒であった。
また、例えば、中間に位置するバンドヒータ102が故障した場合に、その故障したバンドヒータ102のみを交換するために、先ず、ノズル軸部101Aの先端側のバンドヒータ102を取り外してからその故障したバンドヒータ102を取り外し、そして、新たなバンドヒータを嵌装して中間の位置に取り付け、その後、取り外された先端側のバンドヒータ102を再度嵌装して取り付ける必要があり、このため、その交換作業が面倒であった。
However, when attaching the
Also, for example, when the
そこで、この発明は、被加熱体に対してヒータ本体の着脱を容易とし、取付作業や交換作業を簡便に行わせることができるバンドヒータを提供することを目的とする。 Then, this invention makes it easy to attach or detach a heater main body with respect to a to-be-heated body, and an object of this invention is to provide the band heater which can carry out attachment operation and replacement operation simply.
この発明は、発熱線が重ならないように複数回巻き回された筒状の芯部材と、前記芯部材の内周面を覆う内側絶縁部材と、前記芯部材の外周面を覆う外側絶縁部材と、前記内側絶縁部材の内周面を覆う内側被覆部材と、前記外側絶縁部材の外周面を覆う外側被覆部材と、前記外側被覆部材の外周面を覆う外装部材とから構成されたヒータ本体を備え、前記ヒータ本体には、軸心方向へ切れ目を入れて開口部を形成するとともに、前記内側被覆部材の軸心方向の一側端部・他側端部が前記外側被覆部材の軸心方向の一側端部・他側端部の外方へ折り返された一側端折返し部・他側端折返し部を形成し、前記外装部材が前記一側端折返し部・前記他側端折返し部に重ならないように前記外装部材の軸心方向の幅を前記内側被覆部材・前記外側被覆部材の軸心方向の幅よりも小さく設定したバンドヒータにおいて、前記一側端折返し部・前記他側端折返し部には、前記開口部に対峙する部位で軸心方向へ切り欠いた一側端切欠部・他側端切欠部を形成し、前記外装部材には、前記一側端切欠部・前記他側端切欠部の位置で且つ軸心方向へ所定幅で切り抜いた切抜部を形成したことを特徴とする。 According to the present invention, a cylindrical core member wound a plurality of times so that heating wires do not overlap, an inner insulating member covering the inner peripheral surface of the core member, and an outer insulating member covering the outer peripheral surface of the core member A heater main body including an inner covering member covering an inner peripheral surface of the inner insulating member, an outer covering member covering an outer peripheral surface of the outer insulating member, and an outer covering member covering an outer peripheral surface of the outer covering member; The heater main body is cut in the axial direction to form an opening, and one end and the other end of the inner covering member in the axial direction of the inner covering member are in the axial direction of the outer covering member. One side end and another side end are formed with one side end folded back and another side end folded back, and the exterior member is heavy on the one side end folded back and the other side end folded back Width of the outer covering member in the axial direction so as not to cause the inner covering member and the outer covering In the band heater set to be smaller than the width in the axial direction of the material, one side end notched in the axial direction at a portion facing the opening at the one side end turnback portion and the other side end turnback portion A notch and another side end notch are formed, and the exterior member is formed with a cutout having a predetermined width cut in the axial direction at the position of the one side end notch and the other side end notch. It is characterized by
この発明は、被加熱体にバンドヒータを着脱する際には、開口部に対峙する部位を中心としてヒータ本体を変位(弾性変形)すると、開口部の幅が大きくなるので、被加熱体に対してヒータ本体の着脱を容易とし、よって、バンドヒータの取付作業や交換作業を簡便に行わせることができる。 According to the present invention, when the band heater is attached to and detached from the body to be heated, the width of the opening becomes large when the heater main body is displaced (elastically deformed) centering on the portion facing the opening. As a result, the attachment and detachment of the heater main body can be facilitated, and the attachment work and the replacement work of the band heater can be easily performed.
この発明は、バンドヒータの取付作業や交換作業を簡便に行わせる目的を、開口部の幅が大きくなるようにヒータ本体を容易に変位(弾性変形)させて実現するものである。 The present invention realizes the purpose of simply performing the attachment work and the replacement work of the band heater by easily displacing (elastically deforming) the heater main body so that the width of the opening becomes large.
図1〜図9は、この発明の実施例を示すものである。
図1に示すように、射出成形機の被加熱体である射出ノズル1は、ノズル軸部1Aとノズル頭部1Bとから構成される。
射出ノズル1には、射出ノズル1の内部の溶融樹脂の保温を行い確実な充填を図るためのバンドヒータとして、複数個(例えば、3個)のバンドヒータ2・2・2が用いられる。バンドヒータ2・2・2は、射出ノズル1のノズル軸部1Aの外周面に軸心方向Xへ順次に並んで配設され、ノズル軸部1Aを加熱する。
1 to 9 show an embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, the
In the
図1、図2に示すように、バンドヒータ2は、ヒータ本体3とバンド本体4とを備える。
図3〜図5に示すように、ヒータ本体3は、芯部材5と、内側絶縁部材6と、外側絶縁部材7と、内側被覆部材8と、外側被覆部材9と、外装部材10とを備え、それらが密着積層して構成される。ヒータ本体3は、射出ノズル1のノズル軸部1Aの外周面に直接取り付けられる。
芯部材5は、長方形状のマイカ板(例えば、厚さが0.35mm)が筒状になって形成される。マイカ板は、一般的に、耐熱性で電気を通しにくい性質を有し、絶縁体として用いられている。
芯部材5には、図4に示すように、軸心方向(幅方向)Xに向かって発熱線11が重ならないように複数回巻き回されている。発熱線11は、例えば、ニクロム線などからなる発熱抵抗体である。発熱線11には、図2に示すように、一端に一側電線12Aが接続されるとともに、他端に他側電線12Bが接続される。一側電線12A・他側電線12Bは、電源に接続される。つまり、電源から一側電線12A・他側電線12Bを経て供給される電流により、発熱線11が発熱してヒータ本体3が加熱し、よって、射出ノズル1のノズル軸部1Aが加熱される。
内側絶縁部材6は、長方形状のマイカ板(例えば、厚さが0.35mm)が筒状になって形成され、芯部材5の内周面を覆うものである。
外側絶縁部材7は、長方形状のマイカ板(例えば、厚さが0.35mm)が筒状になって形成され、芯部材5の外周面を覆うものである。
内側被覆部材8は、長方形状のステンレス板(SUS430、例えば、厚さが0.30mm)が筒状になって形成され、内側絶縁部材6の内周面を覆うとともに、図2に示すように、内方で射出ノズル1のノズル軸部1Bに挿着させるためのノズル挿着孔13を形成している。
外側被覆部材9は、長方形状のステンレス板(SUS430、例えば、厚さが0.30mm)が筒状になって形成され、外側絶縁部材7の外周面を覆うものである。
外装部材10は、長方形状のステンレス板(SUS430、例えば、厚さが0.40mm)が筒状になって形成され、外側被覆部材9の外周面を覆うものである。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
As shown in FIGS. 3 to 5, the heater
The
As shown in FIG. 4, the
The inner
The
The inner cover member 8 is formed of a rectangular stainless steel plate (SUS 430, for example, 0.30 mm in thickness) in a cylindrical shape and covers the inner peripheral surface of the inner
The
The
ヒータ本体3には、図3に示すように、軸心方向Xへ切れ目を入れて開口部14が形成される。従って、ヒータ本体3は、開口部14で切れ目の入った筒状に形成される。開口部14は、外力が作用していない状態で、所定の幅Mになっている。
また、内側被覆部材8の軸心方向(幅方向)Xの幅は、外側絶縁部材7の軸心方向Xの幅よりも所定に大きく設定されている。そして、ヒータ本体3には、図3〜図5に示すように、内側被覆部材8の軸心方向Xの一側端部8A・他側端部8Bが外側被覆部材9の軸心方向Xの一側端部9A・他側端部9Bの外方へ折り返され、一側端折返し部15A・他側端折返し部15Bが形成される。この場合、図5に示すように、内側被覆部材8の軸心方向Xの一側端部8Aは、芯部材5・内側絶縁部材6・外側絶縁部材7の各一側端部を包囲する。また、図示しないが、内側被覆部材8の軸心方向Xの他側端部8Bは、芯部材5・内側絶縁部材6・外側絶縁部材7の各他側端部を包囲する。
更に、ヒータ本体3においては、図3に示すように、外装部材10が一側端折返し部15A・他側端折返し部15Bに重ならないように、外装部材10の軸心方向の幅W1は、ヒータ本体3の軸心方向Xの幅W2よりも小さく設定されている(W1<W2)。
外装部材10の開口部14の両側端部位には、図1に示すように、一側電線12A・他側電線12Bを通過させるための一側切欠溝16A・他側切欠溝16Bが形成される。
As shown in FIG. 3, the heater
The width in the axial direction (width direction) X of the inner covering member 8 is set to be larger than the width in the axial direction X of the outer
Furthermore, in the heater
As shown in FIG. 1, one
この実施例において、図3、図4に示すように、ヒータ本体3の一側端折返し部15A・他側端折返し部15Bには、開口部14に対峙する部位Pで軸心方向Xへ切り欠いた一側端切欠部17A・他側端切欠部17Bが形成される。
また、外装部材10には、図3、図4に示すように、一側端切欠部17A・他側端切欠部17Bの位置で、つまり、開口部14に対峙する部位Pで、且つ軸心方向Xへ所定幅Lで切り抜いた切抜部18が形成される。一側端切欠部17A・他側端切欠部17Bと切抜部18とは、開口部14に対峙する部位Pで且つ軸心方向Xで直線上に位置している。
更に、ヒータ本体3は、図3に示すように、開口部14に対峙する部位Pの厚さT1が他の部位の厚さT2よりも小さくなるように形成される(T1<T2)。
また、外装部材10は、開口部14及び切抜部18の存在により、一側の一側円弧部10Aと他側の他側円弧部10Bとに分離される。一側円弧部10A・他側円弧部10Bは、図3に示すように、スポット溶接などの固定手段Sによって開口部14に対峙する部位Pと直交する方向から外側被覆部材9の外周面にそれぞれ固定される。
従って、図6に示すように、ヒータ本体3は、一側端切欠部17A・他側端切欠部17B及び外装部材10の切抜部18が存在する開口部14に対峙する部位Pを中心として、開口部14が最大幅Mmaxまで広がるように、開口部14の両側端部方向へ変位(弾性変形)することが可能となる。
In this embodiment, as shown in FIG. 3 and FIG. 4, the one side end turn back
In addition, as shown in FIGS. 3 and 4, the
Furthermore, as shown in FIG. 3, the
Further, the
Therefore, as shown in FIG. 6, the heater
図7〜図9に示すように、バンド本体4は、ヒータ本体3の外周面を保持して固定するためのものである。バンド本体4は、バンド部19と、一側取付棒20A・他側取付棒20Bと、締結具21としてのボルト22・ナット23とから構成される。
バンド部19は、薄いステンレス板が筒状に形成されて内方でヒータ本体取付空間24を形成するとともに、ヒータ本体3の開口部14に対峙する部位Pで切れ目を入れることにより、バンド側開口部25を形成している。また、バンド部19には、バンド側開口部25に対峙する部位で、つまり、ヒータ本体3の開口部14が存在する箇所で、一側電線12A・他側電線12Bを通過させるための電線通過用長穴26が形成される。電線通過用長穴26は、長径が軸心方向Xと直交する方向へ向かって形成されている。
バンド部19のバンド側開口部25の両側端部位の一側端部27A・他側端部27Bは、内方に折り返されて一側取付棒挿着孔28A・他側取付棒挿着孔28Bを形成し、スポット溶接などの固定手段Sで固定されている。
また、バンド部19のバンド側開口部25の両側端部位の一側端部27A・他側端部27Bには、図9に示すように、一側切欠溝29A・他側切欠溝29Bが形成される。
一側取付棒20A・他側取付棒20Bは、円柱状のステンレス材からなり、一側取付棒挿着孔28A・他側取付棒挿着孔28Bに軸心方向Xに向かって挿着される。
一側取付棒20A・他側取付棒20Bの中間部位には、図8に示すように、軸心方向Xと直交する方向でボルト22の軸部22Aを挿通するための一側ボルト貫通孔30A・他側ボルト貫通孔30Bが形成される。ボルト22の頭部22B・ナット23は、一側切欠溝29A・他側切欠溝29Bの箇所に配置される。一側切欠溝29A・他側切欠溝29Bは、ボルト22・ナット23の着脱を容易にするための空間である。
締結具21においては、ボルト22は、ステンレス材からなり、頭部22Aと外周面にねじが形成された軸部22Bとからなり、軸部22Bの先端側からナット23が螺着される。ナット23は、ステンレス材からなる。
As shown in FIGS. 7 to 9, the band
The
The one side end 27A and the
Further, as shown in FIG. 9, one
One
One side bolt through
In the
バンドヒータ2においては、図2に示すように、締結具21であるボルト22・ナット23でバンド本体4のバンド部19を締め付けることにより、ヒータ本体3の開口部14の幅Mが小さくなり、バンド本体19でヒータ本体3の外周面を保持して固定する。
In the
次いで、この実施例に係る作用を説明する。
図6に示すように、バンドヒータ2を射出ノズル1のノズル軸部1Aに取り付ける際には、ノズル軸部1Aの所定の箇所で、ヒータ本体3の開口部14の両側端部位を両手で持って広げると、一側端切欠部17A・他側端切欠部17B及び切抜部18が存在する開口部14に対峙する部位Pを中心としてヒータ本体3が変位し(弾性変形)(図1参照)、開口部14の幅Mが大きくなって最大幅Mmaxまでになる(図6参照)。
そして、ヒータ本体3のノズル挿着孔13を射出ノズル1のノズル軸部1Aの外周面に挿着し、ヒータ本体3の元の形に戻ろうとする弾性力によって開口部14の幅Mが小さくなると、ヒータ本体3が射出ノズル1のノズル軸部1Aの外周面に取り付けられる。
その後、ヒータ本体3の外周面にバンド本体4を取り付け、バンド本体4を締結具21で締め付けることにより、バンドヒータ2が射出ノズル1のノズル軸部1Aに堅固に取り付けられる。
同様な手順で、他の複数個のバンドヒータ2を、射出ノズル1のノズル軸部1Aの所定箇所に取り付けることができる。
一方、バンドヒータ2を射出ノズル1のノズル軸部1Aから取り外す際には、先ず、締結具21を緩めてバンド本体4をヒータ本体3から取り外す。
そして、射出ノズル1のノズル軸部1Aに取り付けられているヒータ本体3の開口部14の両側端部位を両手で持って広げると、一側端切欠部17A・他側端切欠部17B及び切抜部18が存在する開口部14に対峙する部位Pを中心としてヒータ本体3が変位し(弾性変形)(図1参照)、開口部14の幅Mが大きくなって最大幅Mmaxまでになり(図6参照)、ヒータ本体3を射出ノズル1のノズル軸部1Aから取り外すことができる。
よって、複数個のバンドヒータ2が射出ノズル1のノズル軸部1Aの外周面に並んで配設された場合で、例えば、中間のバンドヒータ2が故障した場合には、その故障したバンドヒータ2を隣接するバンドヒータ2とは関係なく取り外す一方、新たなバンドヒータ2を隣接するバンドヒータ2とは関係なく取り付けれることができる。
この結果、被加熱体である射出ノズル1のノズル軸部1Aに対して複数個のバンドヒータ2を着脱する際には、ヒータ本体3の開口部14の両側端部位を両手で持って開口部14の幅Mが大きくなるようにヒータ本体3を変位(弾性変形)させることができるので、ヒータ本体3の着脱を簡単とし、従って、複数個のバンドヒータ2が射出ノズル1のノズル軸部1Aの外周面に並んで配設される場合でも、バンドヒータ2の取付作業や交換作業を簡便に行わせることができる。
Next, the operation of this embodiment will be described.
As shown in FIG. 6, when the
Then, the
Thereafter, the band
A plurality of
On the other hand, when removing the
Then, when both end portions of the
Therefore, in the case where the plurality of
As a result, when attaching / removing the plurality of
なお、この実施例においては、ヒータ本体3の開口部14に対峙する部位Pの外周面に、ヒータ本体3が変位し易いように、軸心方向Xへ沿った直線状の溝を形成することも可能である。
また、バンドヒータ2を、筒状のみならず、平坦状(展開状態)で使用することも可能である。
In this embodiment, a linear groove along the axial direction X is formed on the outer peripheral surface of the portion P facing the
Moreover, it is also possible to use the
この発明に係るバンドヒータは、射出ノズルのみならず、缶などの他の被加熱体にも適用可能である。 The band heater according to the present invention is applicable not only to the injection nozzle but also to other objects to be heated such as cans.
1 射出ノズル
2 バンドヒータ
3 ヒータ本体
4 バンド本体
5 芯部材(芯マイカ板)
6 内側絶縁部材(絶縁マイカ板)
7 外側絶縁部材(絶縁マイカ板)
8 内側被覆部材(ステンレス板)
9 外側被覆部材(ステンレス板)
10 外装部材(ステンレス板)
11 発熱線(発熱抵抗体)
12A 一側電線
12B 他側電線
13 ノズル挿着孔
14 開口部
15A 一側端折返し部
15B 他側端折返し部
16A 一側切欠溝
16B 他側切欠溝
17A 一側端切欠部
17B 他側端切欠部
18 切抜部
19 バンド部(ステンレス板)
20A 一側取付棒(ステンレス材)
20B 他側取付棒(ステンレス材)
21 締結具
22 ボルト(ステンレス材)
23 ナット(ステンレス材)
24 ヒータ本体取付空間
1
6 Inner insulation member (insulated mica plate)
7 Outer insulating member (insulated mica plate)
8 Inner covering member (stainless steel plate)
9 Outer covering member (stainless steel plate)
10 Exterior member (stainless steel plate)
11 Heating wire (heating resistor)
12A One-side
20A One Side Mounting Rod (Stainless Steel)
20B Other side mounting rod (stainless steel)
21
23 Nut (stainless steel)
24 Heater body mounting space
Claims (2)
前記芯部材の内周面を覆う内側絶縁部材と、
前記芯部材の外周面を覆う外側絶縁部材と、
前記内側絶縁部材の内周面を覆う内側被覆部材と、
前記外側絶縁部材の外周面を覆う外側被覆部材と、
前記外側被覆部材の外周面を覆う外装部材とから構成されたヒータ本体を備え、
前記ヒータ本体には、軸心方向へ切れ目を入れて開口部を形成するとともに、前記内側被覆部材の軸心方向の一側端部・他側端部が前記外側被覆部材の軸心方向の一側端部・他側端部の外方へ折り返された一側端折返し部・他側端折返し部を形成し、
前記外装部材が前記一側端折返し部・前記他側端折返し部に重ならないように前記外装部材の軸心方向の幅を前記内側被覆部材・前記外側被覆部材の軸心方向の幅よりも小さく設定したバンドヒータにおいて、
前記一側端折返し部・前記他側端折返し部には、前記開口部に対峙する部位で軸心方向へ切り欠いた一側端切欠部・他側端切欠部を形成し、
前記外装部材には、前記一側端切欠部・前記他側端切欠部の位置で且つ軸心方向へ所定幅で切り抜いた切抜部を形成したことを特徴とするバンドヒータ。 A cylindrical core member wound a plurality of times so that the heating wires do not overlap;
An inner insulating member covering an inner circumferential surface of the core member;
An outer insulating member covering an outer peripheral surface of the core member;
An inner covering member covering an inner circumferential surface of the inner insulating member;
An outer covering member covering an outer peripheral surface of the outer insulating member;
A heater main body configured of an exterior member covering an outer peripheral surface of the outer covering member;
The heater main body is cut in the axial direction to form an opening, and one end and the other end of the inner covering member in the axial direction are ones of the axial direction of the outer covering member. Forming one side end turnaround portion and the other side end turnaround portion that are folded outward of the side end portion and the other side end portion,
The width in the axial direction of the outer covering member is smaller than the width in the axial direction of the inner covering member and the outer covering member so that the outer covering member does not overlap with the one side end turning back portion and the other side end turning back portion. In the set band heater,
In the one side end turnback portion and the other side end turnback portion, one side end notch portion and the other side end notch portion cut in the axial direction at a portion facing the opening are formed.
A band heater characterized in that the exterior member is formed with a cutout cut out at a predetermined width in the axial direction at the position of the one side end cutout portion and the other side end cutout portion.
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