JPH05326118A - 棒状ヒータ、その製造用治具及び棒状ヒータの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】溶接ではなく加締めによって、ヒータ本体と固
定用部材とを接合し、その接合箇所における液密や気密
を確保することができる棒状ヒータ、その製造用治具及
び棒状ヒータの製造方法を提供する。 【構成】カートリッジヒータ１２は、金属管１４内に電
熱体１６、電熱体１６と金属管１４の内周面との間に充
填された熱伝導性絶縁粉末１８、及び電熱体１６にそれ
ぞれ接続された二本の電極端子２０、２０を収納し、金
属管１４の開口１４ａから電極端子２０を取り出した状
態で金属管１４の外周面側から軸心側に向かって力を加
え減径圧縮することにより絶縁粉末１８を固化して成る
ヒータ本体２２と、そのヒータ本体２２の開口１４ａ側
に被せられ、加締め部３６において加締められることに
よりヒータ本体２２に固定され、ヒータ本体２２を取付
箇所に固定するためのブッシュ３２と、から成る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばカートリッジヒ
ータなどの棒状ヒータ、その製造用治具及び棒状ヒータ
の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えばカートリッジヒータを
水槽中や気密室中等に固定するための固定用部材として
の螺子プラグや取付フランジ等は、ヒータ本体に溶接し
ていた。即ち、外周面に螺子が形成された円筒状の螺子
プラグや、縁部近傍に取付用ボルト穴が穿設され中心に
ヒータ挿入孔が穿設された円盤状の取付フランジ等を、
ヒータ本体の外周面に溶接して取り付け、カートリッジ
ヒータを製造していた。そのような従来のカートリッジ
ヒータは、螺子プラグや取付フランジといった固定部材
をヒータ本体に溶接しているため、その溶接箇所から水
や気体等が漏れることがなく、それによって、ヒータ取
付箇所である水槽や気密室などの水密または気密等を確
保していた。

【０００３】また、従来より、例えばシーズヒータの端
部に取り付けられ、そこへ更に碍子等を取り付けるため
のフランジ２を、シーズヒータ本体１の外周面に固定す
る際、図９に示すような加締めの手法が用いられてい
た。図９（Ａ）に、その従来の加締めを用いてシーズヒ
ータ本体１の外周面に固定されたフランジ２を示し、図
９（Ｂ）に、治具３、４を用いて、その従来例の加締め
を行う様子を示す。

【０００４】すなわち、図９（Ｂ）に示すように、従来
例の加締めは、平坦面５を有する載置用治具３と、フラ
ンジ２に穿設されたヒータ挿入孔６の内径よりも一回り
大きな径の突起７を有するプレス用治具４との間に、挿
入孔６にヒータ本体１を挿入した状態のフランジ２を挟
んで、載置用治具３上のフランジ２にプレス用治具４を
押し付けることによって行われる（図９（Ｂ）参照）。
それによって、フランジ２の端面において挿入孔６と同
心且つ挿入孔６の内径よりも一回り大きな径を有する円
状溝８が形成され（図９（Ａ）参照）、その円状溝８の
形成により、挿入孔６の開口端外縁のフランジ２部分が
挿入孔６内におけるヒータ本体１の外周面を軸心方向に
押圧する。その押圧により、ヒータ本体１にフランジ２
が固定されていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ように、螺子プラグや取付フランジといった固定部材を
ヒータ本体の外周面に溶接する従来例においては次のよ
うな問題があった。すなわち、 1)その溶接には高度な熟練を要すること、 2)従って、その溶接は、各ヒータ毎に熟練工が手作業に
て行う必要があること、 3)その溶接作業には時間、及びコストがかかること、 4)溶接の際の高温により生じたヒータ本体の金属管の組
成変形に基づく熱応力割れ防止のため、溶接後、ヒータ
全体に溶態化熱処理を施す必要があったこと、 また、図９に基づき前述した従来例の加締めによった場
合、シーズヒータ本体１の外周面にフランジ２を固定す
るだけであり、その加締め箇所即ちフランジ２とヒータ
本体１との接合箇所における液密や気密を確保すること
はできなかった。

【０００６】そこで、溶接ではなく加締めによって、ヒ
ータ本体と固定用部材とを接合し、その接合箇所におけ
る液密や気密を確保することができる棒状ヒータ、その
製造用治具及び棒状ヒータの製造方法の提供を目的とし
て本発明が生み出された。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の棒状ヒー
タは、金属管内に収納された電熱体、該電熱体と前記金
属管の内周面との間に充填された熱伝導性絶縁粉末、及
び前記電熱体に設けられて前記金属管の開口から取出さ
れた一対の電極、を備える棒状体を減径圧縮して形成し
た棒状ヒータ本体と、該棒状ヒータ本体の外周よりも僅
かに大きな内周を有し該棒状ヒータ本体を挿入可能な挿
入孔、及び該挿入孔の開口端の外周縁に沿って該挿入孔
の軸方向寸法を延ばす方向に突出した加締め部、を備
え、前記挿入孔内に前記棒状ヒータ本体を挿入した状態
で、前記加締め部を前記挿入孔内における前記棒状ヒー
タ本体の軸心方向に向かって加締めて、前記加締め部を
前記棒状ヒータ本体の外周面に密着させることにより前
記棒状ヒータ本体の外周面に接合された、前記棒状ヒー
タ本体を取付箇所に固定するための固定部材と、から成
ることを特徴とする。

【０００８】また、請求項２記載の棒状ヒータ製造用治
具は、請求項１記載の棒状ヒータを製造するために用い
る棒状ヒータ製造用治具であって、前記加締め部を挿入
するための開口と、該開口よりも径が小さな奥部と、該
奥部から前記開口まで径が徐々に大きくなって傾斜する
内周面と、から成る加締め用孔を備え、前記内周面は、
前記加締め部の外周の少なくとも一周りに当接可能に形
成されていることを特徴とする。

【０００９】さらに、請求項３記載の棒状ヒータの製造
方法は、請求項２記載の棒状ヒータ製造用治具を用いて
請求項１記載の棒状ヒータを製造する棒状ヒータの製造
方法であって、前記挿入孔内に前記棒状ヒータ本体を挿
入し、該挿入後に、前記加締め用孔の前記内周面を前記
加締め部の外周に当接させ、該当接後に、前記加締め部
を前記開口から前記奥部に挿入する方向に向かって前記
治具を前記加締め部に対して押し付け、前記加締め部を
前記挿入孔内における前記棒状ヒータ本体の軸心方向に
向かって加締めることにより、前記加締め部を前記棒状
ヒータ本体の外周面に密着させて前記固定用部材を前記
棒状ヒータ本体の外周面に接合することを特徴とする。

【００１０】

【作用および発明の効果】上記のように構成された請求
項１記載の棒状ヒータにあっては、固定用部材に設けら
れた挿入孔内に棒状ヒータ本体を挿入した状態で、挿入
孔の開口端の外周縁に沿って突出する加締め部を加締め
ることにより、加締め部が、厳密には加締め部の内側で
ある挿入孔内周面が、ヒータ本体の外周面に密着する。

【００１１】その密着により、固定用部材は、棒状ヒー
タ本体の外周面に液密または気密状態で接合される。従
って、溶接によらずに、加締め部を加締めるだけで、固
定用部材を棒状ヒータ本体の外周面に液密または気密状
態で接合することができる。

【００１２】また、溶接によらないで、加締め部を加締
めるだけで固定用部材と棒状ヒータ本体とを簡単に接合
することができ、そのような加締めは熟練を要すること
もなく、機械化及び量産化も容易であって、溶接に比べ
接合に要する時間も短く且つ製造コストも低く抑えるこ
とができる。また、加締めは溶接のような高温を用いな
いので、接合後に熱処理を施す必要もない。

【００１３】さらに、請求項２記載の棒状ヒータ製造用
治具は、加締め用孔の内周面を、固定用部材に突設され
た加締め部の少なくとも一周りに当接させ、加締め部を
傾斜した内周面にしたがい加締め用孔の開口から奥部に
挿入することによって、加締め部を軸心側に押圧するこ
とができる。

【００１４】従って、加締め部の内側の挿入孔内に棒状
ヒータ本体を挿入した状態で、治具を用い、加締め部を
軸心側に押圧することにより加締め部を加締めた場合、
治具は奥部から開口まで径が徐々に大きくなって傾斜し
た内周面を有する加締め用孔を備えているので、棒状ヒ
ータ本体の外周に対して加締め部を均一に押圧すること
ができ、それによって、加締め部を棒状ヒータ本体の外
周に密着させ、固定用部材を棒状ヒータ本体に対して液
密または気密に接合することができる。

【００１５】また、請求項３記載の棒状ヒータの製造方
法では、固定用部材の挿入孔内に棒状ヒータ本体を挿入
した後、加締め用孔の内周面を加締め部の外周に当接さ
せ、そして、加締め部を加締め用孔の開口から奥部に挿
入する方向に向かって治具を加締め部に対して押し付
け、挿入孔内の棒状ヒータ本体の軸心方向に向かって加
締め部を加締めることにより、加締め部を棒状ヒータ本
体の外周面に密着させて、固定用部材を棒状ヒータ本体
の外周面に接合する。

【００１６】そのような製造方法では、奥部から開口ま
で径が徐々に大きくなって傾斜した内周面を有する加締
め用孔を備えた治具を用い、加締め用孔の内周面を加締
め部の外周に当接させた後に、加締め部を開口から奥部
に挿入する方向に向かって治具を加締め部に対して押し
付けているので、挿入孔内の棒状ヒータ本体の軸心方向
に向かって加締め部を均一に加締めることができ、その
加締めによって固定用部材を棒状ヒータ本体に対して液
密または気密に接合した棒状ヒータを得ることができ
る。

【００１７】また、本発明における加締めは、奥部から
開口まで径が徐々に大きくなって傾斜した内周面を有す
る加締め用孔を備えた治具を用いているので、本来的な
加締めに要する棒状ヒータ本体の外周面から軸心に向か
う求心方向の力を、加締め用孔内に加締め部を挿入する
方向に向かって加締め部に対して治具を押し付けるとい
う直線方向の力に変換することができ、そのような加え
る力の変換によって加締め作業を簡単に行うことができ
る。

【００１８】

【実施例】図面に基づき本発明の一実施例を詳細に説明
する。但し、本発明は以下に詳述する実施例に限定され
るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、当
業者が想到し得る全ての実施例を含む。

【００１９】図１（Ａ）に本実施例にかかるカートリッ
ジヒータ１２の要部外観を示し、そのＢ−Ｂ矢視断面を
図１（Ｂ）として示し、図２（Ａ）に治具７２、８２を
用いてカートリッジヒータ１２を製造する様子を示し、
図２（Ｂ）に治具７２の側面を示す。

【００２０】図１及び図２に示すように、カートリッジ
ヒータ１２は、有底円筒形状でステンレス鋼（例えばＪ
ＩＳ規格ＳＵＳ３０３、３０４、３１６Ｌ等）製の金属
管１４内に電熱体１６、電熱体１６と金属管１４の内周
面との間に充填された熱伝導性絶縁粉末１８、及び電熱
体１６にそれぞれ接続された二本の電極端子２０、２０
を収納し、金属管１４の開口１４ａから電極端子２０、
２０を取り出した状態で金属管１４の外周面側から軸心
側に向かって力を加え減径圧縮することにより絶縁粉末
１８を固化して成るヒータ本体２２と、そのヒータ本体
２２の開口１４ａ側に被せられヒータ本体２２を取付箇
所に固定する固定用部材としての真鍮（例えばＪＩＳ規
格ＢＳＢＭ）製のブッシュ３２と、から構成されてい
る。図３にブッシュ３２を拡大しその一部を破断して示
す。

【００２１】ブッシュ３２のおおよその外観は丁度ボル
ト状を成し、一体として切削加工して成形されている。
ブッシュ３２は、ヒータ１２を取付箇所に固定するため
の螺子部３４と、ブッシュ３２をヒータ本体２２に接合
するための加締め部３６と、螺子部３４及び加締め部３
６をつなぐフランジ状のフランジ部３８とから構成され
ている。

【００２２】螺子部３４は円筒状で、その外径はヒータ
本体２２の金属管１４の外径と略等しく、外周面には螺
子が形成されている。加締め部３６は、テーパ状の外周
面を有する円錐台に、貫通孔を設けた形状を成してい
る。

【００２３】フランジ部３８も円筒状を成し、その外径
は螺子部３４の外径より一回り大きく且つ加締め部３６
の大きい方の外径（以下、「大外径」という）に等し
い。フランジ部３８の一端は螺子部３４の一端と連な
り、フランジ部３８の他端は加締め部３６の大外径側に
連なっている。フランジ部３８と螺子部３４とは外径が
異なるため、両者の境は、段付面３４ａとなっている。

【００２４】ブッシュ３２の軸心を貫く貫通孔は、加締
め部３６及びフランジ部３８の略内側に形成されヒータ
本体２２を挿入するための挿入孔５２と、螺子部３４の
内側に形成されヒータ本体２２の開口１４ａから延びる
電極端子２０、２０を挿入すると共に電極端子２０、２
０に各々接続されたリード線２０ａ、２０ａを取り出す
ための挿通孔５４と、から構成されている。

【００２５】挿入孔５２は挿通孔５４に比べ大径である
ため、両者の境は段付面５６となっている。挿入孔５２
の径は、ヒータ本体２２の金属管１４の外形より僅かに
大きく、加締め部３６の小さい側の外径よりも僅かに小
さい。そのため、加締め部３６が形成された側のブッシ
ュ３２の端には、挿入孔５２の径と加締め部３６の小さ
い外径との間に円環状の端面５８が形成されている（図
３参照）。

【００２６】このようなブッシュ３２は、その挿入孔５
２内にヒータ本体２２を挿入し、その状態で加締め部３
６の外周面に軸心方向への力を加えて加締め部３６を加
締め、挿入孔５２の内周面を金属管１４の外周面に密着
させることにより、ヒータ本体２２に接合されている。

【００２７】その接合に際しては、図２に示すように、
挿入孔５２内にヒータ本体２２を挿入した状態のブッシ
ュ３２を載置するための載置用治具７２と、載置用治具
７２に対して上方から押し付けるように被せて加締めを
行うための加締め用治具８２とを用いる。

【００２８】治具７２、７４は、合金工具鋼鋼材（例え
ばＪＩＳ規格ＳＫＤー１１）製で円柱状に形成され、そ
れぞれの軸心を貫く貫通孔７４、８４を各々有する。載
置用治具７２の貫通孔７４は、ブッシュ３２を収納する
と共にリード線２０ａ、２０ａを導くために形成されて
いる。また、リード線２０ａ、２０ａを導くため、治具
７２の下端面に一条の溝として形成された条溝７６は、
貫通孔７４と連通している。

【００２９】貫通孔７４の径は、治具７２の載置面７２
ａから所定深さ（螺子部３４の軸長よりも長い位置）ま
で螺子部３４の外径よりもやや大きく、その所定深さか
ら条溝７６に連なるまで螺子部３４の外径よりも小さく
されている。加締め用治具８２は、載置用治具７２より
も大型であって、加締め用治具８２の下端面には、載置
用治具７２の上端部をちょうど収納可能な大きさの凹部
８６が形成され、その凹部８６は貫通孔８４と連通して
いる。

【００３０】貫通孔８４の径は、ヒータ本体２２を収納
するため、金属管１４の外径よりもやや大きく形成され
ている。貫通孔８４が凹部８６に連なる部分には、貫通
孔８４側から凹部８６に向かい漏斗状に広がって成り、
ちょうど加締め部３６の外周面を軸方向及び径方向に小
さくした傾斜面と当接可能な形状の加締め用孔８８が形
成されている。加締め用孔８８と凹部８６との境は開口
８８ａとなっており、加締め用孔８８と貫通孔８４との
境界にある連通部８９は開口８８ａよりも径が小さな奥
部であって、連通部８９から開口８８ａまで径が徐々に
大きくなって傾斜した内周面８８ｂが形成されている。

【００３１】このような治具７２、８２を用いて、ヒー
タ本体２２にブッシュ３２を接合する手順は次のとおり
である。まず、挿入孔５２内にヒータ本体２２を挿入し
た状態のブッシュ３２を、載置用治具７２の載置面７２
ａ上に載置する。その際、ブッシュ３２の螺子部３４を
貫通孔７４内に挿入し、載置面７２ａに段付面３４ａを
当接させる。また、螺子部３４の端面から延び出すリー
ド線２０ａ、２０ａは、貫通孔７４から条溝７６に導
き、治具７２の側方に取り出しておく。

【００３２】そして、載置面７２ａから上方に向かって
起立する金属管１４を、加締め用治具８２の貫通孔８４
に差し込み、加締め用治具８２を下降させて凹部８６内
に載置用治具７２の上端部を収納する。さらに、加締め
用治具８２を下降させると、凹部８６の上端面８６ａが
載置面７２ａに当接する前に、開口８８ａが加締め部３
６の傾斜した外周面の中程に当接する。

【００３３】その状態で、７〜１０tfの押圧力で約１０
秒間、加締め用治具８２を載置用治具７２に向かって押
し付ける。その押し付け力により、加締め部３６を軸心
方向に押圧して加締め（図１（Ａ）参照）、加締め部３
６の内側において挿入孔５２の内周面を金属管１４の外
周面に密着させ、それによってヒータ本体２２の外周面
にブッシュ３２を接合し、カートリッジヒータ１２を完
成させる。

【００３４】ヒータ１２は、例えば図４において矢印で
示すように、下部導入口１２２から導いた液体を加熱し
たのち上部導出口１２４から送出して密閉系で液体を循
環させるための容器１２０内に配設される。その配設に
あたっては、容器１２０内にヒータ本体２２を収納した
状態で、容器１２０の外壁に形成され内周に螺子が設け
られた取付孔１２６へ、ブッシュ３２の螺子部３４を螺
入する。その螺入に際し、環状シール部材１２６をフラ
ンジ部３８と容器１２０外壁との間に介装してシールす
る。

【００３５】そのように図４に示す現実の使用状態と同
様の手段を用いて、容器１２０と同種の密閉系容器内に
カートリッジヒータ１２を取り付け、耐圧試験を行った
ところ、容器内の気圧が約１０kg/cm²になっても、容器
内の気体が、加締め部３６において加締められたブッシ
ュ３２とヒータ本体２２との接合部分を通ってリード線
２０ａ側に漏れ出ることはなかった。

【００３６】カートリッジヒータ１２では、加締め部３
６を設けているので、その加締め部３６を加締めるだけ
でブッシュ３２をヒータ本体２２に接合し、その接合部
分において実用に十分な気密または液密を確保すること
ができる。また、加締め部３６を加締めるだけでブッシ
ュ３２をヒータ本体２２に接合しているので、その接合
は熟練を要することなく容易に行うことができ、機械化
及び量産化も容易であって、溶接に比べ接合に要する時
間も短く且つ製造コストも低く抑えることができる。更
に、加締めは溶接のような高温を用いないので、接合後
に熱処理を施す必要もない。

【００３７】加えて、カートリッジヒータ１２の製造に
あっては、加締め用孔８８を設けた加締め用治具８２を
用いているため、ブッシュ３２の加締め部３６の外周面
に対し、容易にしかも強力に軸心方向への力を加えて加
締めることができ、ヒータ本体２２にブッシュ３２を簡
単に接合して液密または気密を確保することができる。

【００３８】さらに加えて、本実施例では加締め部３６
の外周面を軸心に対して傾斜した形状とし、その傾斜形
状に対応した形状の加締め用孔８８を設けた加締め用治
具８２を用いて加締めを行っているので、本来的な加締
めに要するブッシュ３２の外周面から軸心に向かう力
を、載置用治具７２の上端部に被せた加締め用治具８２
を下方に押圧するという上下方向の力に変換することが
でき、そのような加圧方向の変換によって加締め作業を
きわめて簡易に行うことができる。

【００３９】本実施例では、固定用部材としてブッシュ
３２を用いたが、その代わりに、図５に示すような、円
盤状のフランジ１３２を用いてもよい。フランジ１３２
には、その軸心を貫く挿入孔１５２がヒータ本体２２を
挿入するために形成されている。また、円盤状の縁部近
傍において軸対称を成す四つの位置に取付用ボルト孔１
３４が形成されている。

【００４０】フランジ１３２の円形を成す片側端面１３
５には、挿入孔１５２の周縁において挿入孔１５２の軸
寸を延長するように突出形成された加締め部１３６が形
成されている。加締め部１３６の外周面もテーパ状に形
成され、その突出端から端面１３５に向かって徐々に外
周が長くなっている。

【００４１】このフランジ１３２も、前述の治具７２、
８２と同様な治具、即ち加締め部１３６に対応した加締
め用孔を有する治具を用いて、ヒータ本体２２に接合す
る。その接合あたっては、挿入孔１５２内にヒータ本体
２２を挿入し、所定の挿入位置において、加締め部１３
６をヒータ本体２２の軸心に向かって押圧し加締める。

【００４２】そのようなフランジ１３２を接合したカー
トリッジヒータを取付箇所である容器内に取り付けるに
あたっては、挿入孔１５２とほぼ等しい取付孔が設けら
れた容器壁面とフランジ１３２との間に円板状のシール
部材を介装してシールすると共に、ボルトをボルト孔１
３４に螺入する。

【００４３】そのようにして密閉容器内に取り付けられ
たカートリッジヒータについて、前述同様な耐圧試験を
行ったところ、約１０kg/cm²の気圧下で、容器内の気体
が、加締め部１３６において加締められたフランジ１３
２とヒータ本体２２との接合部分を通ってリード線側に
漏れ出ることはなかった。このようなフランジ１３２を
ヒータ本体２２に接合して成るカートリッジヒータも、
前述した本実施例と同様な効果を奏する。

【００４４】また、図６に示すように、挿入孔２５２を
設けた円板状のフランジ２３２において、挿入孔２５２
の周縁を円環状に切削して凹溝２７０を形成することに
より、加締め部２３６を成形しても良い。その場合、図
５に示すフランジ１３２に比べ切削部分が少ないので、
加工の手間及び加工に要する時間が減ると共に、ボルト
孔２３４部分の肉厚を厚くすることができて、ヒータ取
付箇所にヒータを強固に取り付けることが可能となる。
このフランジ２３２をヒータ本体２２に接合する際に
は、図２に示す載置用治具８２において、開口８８ａの
周縁に、フランジ２３２の凹溝２７０内に収納可能な円
環状凸部を形成したものを、載置用治具として用いる。

【００４５】さらに、本発明の固定用部材として、図７
（Ａ）に断面のみを示すように、フランジ３３２の両端
面において挿入孔３５２の周縁に加締め部３３６、３３
６を突出形成したフランジ３３２を用いても良い。その
フランジ３３２をヒータ本体２２に接合する際に用いる
載置用治具３７２には、図７（Ｂ）に示すように、載置
面３７２ａに開口する貫通孔３７４の端部に、載置面３
７２ａ上に載置される側の加締め部３３６を加締めるた
めの加締め用孔３８８が、開口３８８ａから径が小さく
なった連通部３８９に向かって漏斗状に傾斜した内周面
３８８ｂを有する構造として形成されている。

【００４６】このようなフランジ３３２の両端面に形成
された加締め部３３６、３３６を加締めてヒータ本体に
接合したカートリッジヒータを用いた場合、加締めて接
合した部分を二重にすることができるので、接合強度を
増すことができると共に、その接合箇所における液密及
び気密の度合を一層高めることができる。

【００４７】以上説明した本発明の加締め部は、ヒータ
本体の外周面に摺接する貫通孔を有していれば良く、そ
の外周面は、本実施例のような円錐台状に広がった傾斜
面でなくても良い。例えば加締め部の外周面が円柱状で
あっても、加締め易い肉厚で且つ外力を加えて加締めた
場合にも破損せず接合に必要な強度を有した材料を用い
ることにより、前述した治具７２、８２等にて本発明に
よる加締めを行うことができる。もちろん、本実施例に
おいて、ブッシュ３２の軸線に対して傾斜する加締め部
３６のテーパ状の外周面を、任意の角度で傾斜させるこ
とができる。

【００４８】また、加締め部３６において、実際に加締
められる加締め代は長い方が挿入孔５２の内周面と金属
管１４の外周面とが密着する部分の長さが長くなり、強
力に加締めることができて、液密及び気密の度合を高め
ることができる。その場合、強固な加締め部３６の軸長
は長い方が、加締め代の長さも長くし易いので好まし
い。

【００４９】本実施例では、真鍮製のブッシュ３２、及
びヒータ本体２２においてステンレス鋼製の金属管１４
を用いていたが、スレンレス鋼製のブッシュや真鍮製の
金属管を用いても良く、さらに、それら真鍮やステンレ
ス鋼の代わりに、銅（例えば，ＪＩＳ規格Ｃ−１２２０
を用いる）やアルミニウム合金を用いることもできる。

【００５０】なお、図８に、本実施例のブッシュ３２と
は異なる形状の二つのブッシュ３２Ａ、３２Ｂをそれぞ
れ接合したヒータ１２Ａ、１２Ｂを、図４に示した容器
１２０と同様な容器１２０Ａ、１２０Ｂに取り付けた様
子を示す。図８（Ａ）に示すブッシュ３２Ａは、螺子部
３４Ａの両端のそれぞれに、加締め部３６Ａとフランジ
部３８Ａとが各々形成されて成る。このブッシュ３２Ａ
をヒータ本体２２Ａに接合して成るヒータ１２Ａは、容
器１２０Ａの外壁に形成された取付孔１２６Ａから容器
１２０Ａ内へヒータ本体２２Ａを挿入し、螺子部３４Ａ
外周に形成された螺子と取付孔１２６Ａ内周に形成され
た螺子とを螺合させ、容器１２０Ａの外壁とフランジ部
３８Ａとの間にシール部材１２８Ａを介装することによ
って、容器１２０Ａに取り付けられている。

【００５１】図８（Ｂ）に示すブッシュ３２Ｂは、加締
め部３６Ｂの両端のそれぞれに、加締め部３６Ｂとフラ
ンジ部３８Ｂとが各々形成されて成り、螺子部３４Ｂの
径が加締め部３６Ｂからフランジ部３８Ｂに向かって徐
々に大きくされている。このブッシュ３２Ｂをヒータ本
体２２Ｂに接合して成るヒータ１２Ｂは、容器１２０Ｂ
の外壁に形成された取付孔１２６Ｂ（この取付孔１２６
Ｂの内周は、螺子部３４Ｂに対応して、容器１２０Ｂの
内側から外側に向かって徐々に大径に形成されている）
から容器１２０Ｂ内へヒータ本体２２Ｂを挿入し、螺子
部３４Ｂ外周に形成された螺子と取付孔１２６Ｂ内周に
形成された螺子とを螺合させることによって、容器１２
０Ｂに取り付けられている。

【００５２】以上のような本発明において、接合箇所で
ある加締め部の内側挿入孔とヒータ本体の外周面との間
に、加締め工程の前後に含浸液（例えば、小池酸素工業
株式会社販売、西ドイツ”ディアマント”の「ディヒト
ール」を用いる）を滴下しても良く、その場合、接合箇
所における液密又は気密の度合を一層高めることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】カートリッジヒータ１２の外観及びその内部構
造を表す説明図である。

【図２】治具７２、８２の構造、及びそれら治具により
カートリッジヒータ１２が製造される様子を表す説明図
である。

【図３】ブッシュ３２を拡大して一部を破断した状態を
表す拡大一部破断図である。

【図４】カートリッジヒータ１２の使用状態を表す説明
図である。

【図５】フランジ１３２の構造を表す説明図である。

【図６】フランジ２３２の構造を表す断面図である。

【図７】フランジ３３２及びそれをヒータ本体２２に接
合するために好適な載置用治具３７２を表す断面図であ
る。

【図８】カートリッジヒータ１２Ａ、１２Ｂをそれぞれ
容器１２０Ａ、１２０Ｂに取り付けた状態を表す説明図
である。

【図９】従来の加締めによりフランジ２をシーズヒータ
本体１に固定した状態、及びその製造方法を表す説明図
である。

【符号の説明】

１２…カートリッジヒータ、 １４…金属管、
１６…電熱体、１８…熱伝導性絶縁粉末、 ２
０…電極端子、 ２０ａ…リード線、２２…ヒータ
本体、 ３２…ブッシュ、３６、１３６、２
３６…加締め部、 ５２…挿入孔、
７２…載置用治具、 ８２…加締め用治具、
８８、２８８…加締め用孔、 ８８ａ、２８８ａ…開
口、８８ｂ、２８８ｂ…内周面、 ８９、２８９…連
通部、

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属管内に収納された電熱体、該電熱体
   と前記金属管の内周面との間に充填された熱伝導性絶縁
   粉末、及び前記電熱体に設けられて前記金属管の開口か
   ら取出された一対の電極、を備える棒状体を減径圧縮し
   て形成した棒状ヒータ本体と、 該棒状ヒータ本体の外周よりも僅かに大きな内周を有し
   該棒状ヒータ本体を挿入可能な挿入孔、及び該挿入孔の
   開口端の外周縁に沿って該挿入孔の軸方向寸法を延ばす
   方向に突出した加締め部、を備え、前記挿入孔内に前記
   棒状ヒータ本体を挿入した状態で、前記加締め部を前記
   挿入孔内における前記棒状ヒータ本体の軸心方向に向か
   って加締めて、前記加締め部を前記棒状ヒータ本体の外
   周面に密着させることにより前記棒状ヒータ本体の外周
   面に接合された、前記棒状ヒータ本体を取付箇所に固定
   するための固定用部材と、から成ることを特徴とする棒
   状ヒータ。
2. 【請求項２】 請求項１記載の棒状ヒータを製造するた
   めに用いる棒状ヒータ製造用治具であって、 前記加締め部を挿入するための開口と、 該開口よりも径が小さな奥部と、 該奥部から前記開口まで径が徐々に大きくなって傾斜す
   る内周面と、から成る加締め用孔を備え、 前記内周面は、前記加締め部の外周の少なくとも一周り
   に当接可能に形成されていることを特徴とする棒状ヒー
   タ製造用治具。
3. 【請求項３】 請求項２記載の棒状ヒータ製造用治具を
   用いて請求項１記載の棒状ヒータを製造する棒状ヒータ
   の製造方法であって、 前記挿入孔内に前記棒状ヒータ本体を挿入し、 該挿入後に、前記加締め用孔の前記内周面を前記加締め
   部の外周に当接させ、 該当接後に、前記加締め部を前記開口から前記奥部に挿
   入する方向に向かって前記治具を前記加締め部に対して
   押し付け、 前記加締め部を前記挿入孔内における前記棒状ヒータ本
   体の軸心方向に向かって加締めることにより、前記加締
   め部を前記棒状ヒータ本体の外周面に密着させて前記固
   定用部材を前記棒状ヒータ本体の外周面に接合すること
   を特徴とする棒状ヒータの製造方法。