JP4776223B2 - 熱ローラ用温度センサー - Google Patents

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    • D02J13/00—Heating or cooling the yarn, thread, cord, rope, or the like, not specific to any one of the processes provided for in this subclass
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Description

本発明は熱ローラ用温度センサーに関する。
回転駆動軸に固定され、表面に被処理物を当接して加熱あるいは奪熱などの熱処理する内部に熱源を装備した熱ローラ装置は周知である。図３は熱源を誘導発熱機構とした熱ローラ装置の一例の構成を示すもので、１はローラ本体で、これに回転駆動軸２が連結されており、軸受ケース３の軸受４によって回転自在に支持されている。軸受ケース３には固定盤５がねじ６によって固定されており、固定盤５はローラ本体１の開口面にこれを覆うように相対して配置されている。
固定盤５にはローラ本体１と同軸の誘導コイル７などからなる磁束発生機構８が支持されている。なお、鉄心を使用する場合にはその鉄心を固定盤５に固定すれば良い。誘導コイル７を交流電流で励磁すれと、ローラ本体１の周壁に電流が誘起して発熱する。
ローラ本体１の周壁１０の内部に複数のジャケット室１１が設けられており、その各ジャケット室１１の内部に気液二相の熱媒が封入されている。各ジャケット室１１はローラ本体１の軸心方向に沿って延び、その両端部において連通する連通溝１２が周壁１０の内部に形成され、その連通溝１２はローラ本体１の円周方向に沿っている。
そして、図４に示すようにローラ本体１の端部には、ローラ本体１の端面から連通溝１２の下方を通り、隣り合うジャケット室１１の間に到達する傾斜した温度検出素子挿入穴１３が形成され、その温度検出素子挿入穴１３にリード線１７に接続した温度検出素子１６が挿入され、リード線１７はローラ本体１の端面から導出されている。
特開２０００−３６３７８号公報
従来、ローラ本体１の端面から導出したリード線１７は、ローラ本体１の端面に固定した後、回転駆動軸２内を挿通し、回転駆動軸２に取り付けた例えば回転変成機の回転側の１次コイルに接続し、回転変成機の固定側の２次コイルから温度検出信号を導出している。
以上のように温度検出素子１６にリード線１７のみを接続した温度センサーでは、傾斜した温度検出素子挿入穴１３への挿入は容易であるが、回転駆動軸２内を挿通することがきわめて不便であり、温度センサーの装着に多くの手間を要するといった問題があった。
本発明が解決しようとする課題は、温度検出素子とこの素子に接続したリード線とを、温度検出素子挿入穴に挿入する傾斜部と回転軸内を挿通する直線部とを備えた鋼管内に挿入して温度センサーを構成し、温度検出素子挿入穴への挿入と回転軸駆動内への挿入を一度の手間で可能にし、斯かる問題を解消する点である。
本発明は、熱ローラ本体の回転駆動軸内を挿通するリード線に接続した温度検出素子を、前記熱ローラ本体の端面から表面に向けて傾斜する温度検出素子挿入穴に挿入する熱ローラ用温度センサーであって、前記温度検出素子挿入穴に挿入し端縁が前記熱ローラ本体の端面から突出する、前記温度検出素子挿入穴の傾斜に沿って傾斜する第１の鋼管と、前記回転駆動軸内に挿通し端縁が前記熱ローラ本体の端面から突出する第３の鋼管と、一端が前記第１の鋼管の前記端縁に連結し、他端が前記第３の鋼管の前記端縁に連結したＵ字状の折曲部を有する第２の鋼管とを備え、前記第１の鋼管内に前記温度検出素子を挿入するとともに、前記第１ないし第３の鋼管内に前記リード線を挿通し、前記第２の鋼管のＵ字状の折曲部を挟圧変形し、前記第１の鋼管の先端を前記熱ローラ本体の端面の温度検出素子挿入穴の開口に、また、前記第３の鋼管の先端を回転駆動軸の挿通孔の開口に位置させて、前記第１の鋼管を前記温度検出素子挿入穴内に、また、前記第３の鋼管を前記回転駆動軸の挿通孔内に押し込むことを特徴とする。
発明では、温度検出素子挿入穴に挿入する傾斜部とこの傾斜部に連接するローラ本体の軸心方向にＵ字状に折り曲げた折曲部とこの折曲部に連接する回転軸内を挿通する直線部とを有する鋼管内に、温度検出素子とリード線を挿入して温度センサーを構成しているので、温度センサーをローラ本体に装着する際、Ｕ字状の折曲部の弾性力に抗して挟圧し、傾斜部の先端をローラ本体の温度検出素子挿入穴の開口に、また、直線部の先端を回転駆動軸の挿通孔の開口に位置させ、これを押し込むことにより簡単に装着することができる。
傾斜する温度検出素子挿入穴を形成した熱ローラ本体への温度検出素子の挿入および温度検出素子に接続されたリード線の回転駆動軸内への挿通が簡単に行えるようにする目的を、ローラ本体の傾斜した温度検出素子挿入穴に挿入する傾斜部と傾斜部に連接するローラ本体の軸心方向にＵ字状に折り曲げた折曲部と折曲部に連接し前記回転駆動軸内を挿通する直線部を備えた鋼管内に装着することにより実現した。
図１は、本発明の実施例に係る温度センサーを装着したローラ本体の断面図、図２は本発明の実施例に係る温度センサーの正面図である。図１において、１はローラ本体であり、図３および図４に示すローラ本体と同様に、周壁の内部に複数の気液二相の熱媒を封入するジャケット室（図示なし）が設けられており、各ジャケット室はローラ本体１の軸心方向に沿って延び、その両端部において連通する連通溝（図示なし）が周壁の内部に形成され、その連通溝はローラ本体１の円周方向に沿っている。そして、ローラ本体１の端部には、ローラ本体１の端面１ａから連通溝の下方を通り、隣り合うジャケット室の間に到達する傾斜した温度検出素子挿入穴１３が形成されている。
２はローラ本体１を固定した回転駆動軸で、端面で開口し軸心に沿って伸びる貫通孔２ａが形成されている。回転駆動軸２の端部は、図３に示す回転駆動軸２と同様に軸受ケース３の軸受４によって回転自在に支持され、図示しないモータにより回転駆動する。また、その端部には図示しない温度検出信号を固定側へ導出する回転変成機の回転側の１次コイルが固定されている。
１８は鋼管で、ローラ本体１の傾斜した温度検出素子挿入穴１３の傾斜に沿う傾斜部１８ａと傾斜部に連接するローラ本体１の軸心方向にＵ字状に折り曲げた折曲部１８ｂと折曲部に連接し回転駆動軸２の貫通孔２ａ内を挿通する直線部１８ｃとを備えている。鋼管１８の内部には、図２に示すように傾斜部１８ａの先端に熱電対などの温度検出素子１６が配置され、温度検出素子１６に接続されたリード線１７が各部内を経由して外部に導出されている。すなわち温度センサーは、温度検出素子１６とこの温度検出素子１６に接続したリード線１７とを鋼管１８内に挿入して構成されている。なお、１９は鋼管の継ぎ手である。
以上のように構成した温度センサーは、ローラ本体１に装着する際、Ｕ字状の折曲部１８ｂの弾性力に抗して挟圧変形し、傾斜部１８ａの先端をローラ本体１の温度検出素子挿入穴１３の開口に、また、直線部１８ｃの先端を回転駆動軸２の挿通孔２ａの開口に位置させて押し込む。これにより温度検出素子１６は所定の位置に配置され、温度検出素子１６に接続したリード線１７は回転駆動軸２内を挿通して回転変成機の１次コイルの位置まで導出することができる。装着後ローラ本体１の最端部を蓋２０で覆う。
なお、以上の実施例では、温度センサのＵ字状の折曲部１８ｂの曲げ方向をローラ本体の軸心方向に一致させているが、その曲げ方向はローラ本体の軸心方向に限られるものでなく、たとえば軸心方向に対して直角方向であってもよい。
また、本発明に係る温度センサーは図３に示す片持式の誘導発熱ローラのみに適用されるものではなく、ローラ本体をその両端で支持する、いわゆる両持式の誘導発熱ローラについても、また、誘導発熱ローラのみならず加熱源をヒータあるいは熱媒流体とする加熱又は奪熱ローラについても適用できることはいうまでもない。
本発明の実施例に係る温度センサーを装着したローラ本体の断面図である。 本発明の実施例に係る温度センサーの平面図である。 誘導発熱ローラ装置の断面図である。 従来の温度センサーを装着したローラ本体の断面図である。
符号の説明
１ 熱ローラ本体
２ 回転駆動軸
１３ 温度検出素子挿入穴
１６ 温度検出素子
１７ リード線
１８ 鋼管
１８ａ 傾斜部
１８ｂ 折曲部
１８ｃ 直線部

Claims (1)

  1. 熱ローラ本体の回転駆動軸内を挿通するリード線に接続した温度検出素子を、前記熱ローラ本体の端面から表面に向けて傾斜する温度検出素子挿入穴に挿入する熱ローラ用温度センサーであって、前記温度検出素子挿入穴に挿入し端縁が前記熱ローラ本体の端面から突出する、前記温度検出素子挿入穴の傾斜に沿って傾斜する第１の鋼管と、前記回転駆動軸内に挿通し端縁が前記熱ローラ本体の端面から突出する第３の鋼管と、一端が前記第１の鋼管の前記端縁に連結し、他端が前記第３の鋼管の前記端縁に連結したＵ字状の折曲部を有する第２の鋼管とを備え、前記第１の鋼管内に前記温度検出素子を挿入するとともに、前記第１ないし第３の鋼管内に前記リード線を挿通し、前記第２の鋼管のＵ字状の折曲部を挟圧変形し、前記第１の鋼管の先端を前記熱ローラ本体の端面の温度検出素子挿入穴の開口に、また、前記第３の鋼管の先端を回転駆動軸の挿通孔の開口に位置させて、前記第１の鋼管を前記温度検出素子挿入穴内に、また、前記第３の鋼管を前記回転駆動軸の挿通孔内に押し込むことを特徴とする熱ローラ用温度センサー。
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