JPS6213348Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、該燃料棒摸擬発熱体の発熱素子など
に用いられる棒状シーズヒータの芯材に係るもの
で、その芯材の構造を適切にすることにより、芯
材に密着巻装される発熱抵抗体と、これを被嵌し
た外装金属管との間に介装する無機絶縁粉末から
なる絶縁材層を肉薄均等にでき、又芯材を構成す
る複数本の芯材杆相互を同軸的に精度よく連結で
きると共に、シーズヒータとしての所望温度分布
が得られ、かつ熱効率の向上を図り得るようにし
たものである。

先ず従来の棒状シーズヒータにつき説明すれ
ば、第１図において、既知の通り図示しない端子
を設けた導杆が、外装金属管１に無機絶縁材を介
して内装され、端子からの電流が導杆より図示の
発熱抵抗体２に流入し、更にこの発熱抵抗体２の
外装金属管１より突出する図示しない延出部か
ら、図示しない外界の導体を通して流過するよう
になつており、上記延出部の先端には図示しない
端栓が固着されていて、上記外装金属管１と発熱
抵抗体２との間には肉薄とした無機絶縁材層３を
介装してある。

ここで発熱抵抗体２は、断面矩形状等の所定形
状を有し、当該発熱抵抗体２の形状やピツチ等に
より温度分布が所定のものとなるように、軸心に
配したセラミツク等の耐熱不良導体により形成し
た硬質の芯材４に巻装されている。

この際製作にあたつては発熱抵抗体２を芯材４
に対し、充分密着させて巻装等し、その外周に被
嵌した外装金属管１と発熱抵抗体２との間に無機
絶縁粉末を充填した後、外装金属管１の外側より
適宜の手段によつて外圧を加え、当該粉末を高密
度になるまで絞搾することにより肉薄の無機絶縁
材層３を形成するものである。

そしてこの場合芯材４は図示の如く棒状をな
し、棒状シーズヒータに合せた長さとなつている
が、同材４は比較的短尺の複数個の芯材杆４′，
４″……を同軸的に連らねて構成されており、し
かも該芯材杆４′，４″……の端面５は第２図に示
す如くフラツトに形成されていて、各芯材杆
４′，４″……相互は、このフラツトな端面を突き
合せて同軸的に連らねてなるものであつたから、
上述の如く外装金属管１を加圧減径させて、肉薄
の無機絶縁材層３を形成する際、上記外装金属管
１は減径につれて軸方向に伸びるが、この際外装
金属管１の伸び力が無機絶縁材層３を介して芯材
杆４′，４″……に伝達されることになり、このた
め当該各芯材杆４′，４″……間に第３図が示す如
くギヤツプｇ……が生じ、このギヤツプｇ……に
絶縁粉末が落ち込み、図示例の如く無機絶縁材層
３に局部的な空隙部、又は充填密度の低い部分６
……が生じ、この為無機絶縁材層３の肉厚は不均
一となり、これがヒータとして最も望ましくない
局部発熱の原因となる欠陥があつた。

本考案は複数個の芯材杆を軸方向に連らねて形
成される芯材において、各芯材杆を次のように形
成することによつて、上述従来の欠陥を除去した
ものであつて、以下に本考案の実施例を示した図
面について詳述する。

尚説明の便宜上図において従来例と同一部材は
同一符号を付す。

第４図乃至第６図において、棒状をなす芯材杆
４′，４″……の軸方向（長手方向）両側端、即
ち、各芯材杆４′，４″……相互の軸方向連結端
７，７′には、同一軸芯上に凹部８と凸部９から
なる嵌合部１０，１１を夫々軸方向に適当な長さ
ｌ，l′を有して設けたものである。

しかして各芯材杆４′，４″……相互を、それら
嵌合部１０，１１を嵌合させて同軸的に連結し、
芯材４を構成するもので、嵌合部１０と１１は
夫々軸方向に長さｌとl′を有するから、相対的に
軸方向へ上記長さｌ，l′に対応する嵌合長さを保
有する。

又、この嵌合部１０，１１の製作に際しては、
相対的に軸方向へスライド可能なるよう、両者の
径が決定されており、前述のように外装金属管１
を減径加工し、軸方向に伸びを生じた場合、嵌合
部１０，１１が相互に嵌合されたまゝで第６図に
示す如く各芯材杆４′，４″……間にギヤツプg′が
生じるが、そのギヤツプg′の体積を可及的小さく
するためには、上記嵌合部１０，１１を形成する
凹部８と凸部９の直径を、芯材杆４′……のそれ
に対してできうるかぎり大きく形成すればよい。

以上説明した通り、本考案が特徴としている技
術的内容によれば、外装金属管１の伸びに伴つて
各芯材杆４′，４″……間に生じるギヤツプg′……
の体積は、従来例のそれに比し無視できる程度に
小さくなり、従つて周辺からの無機絶縁粉末の落
ち込み量を微量に抑制することができることによ
つて肉薄な無機絶縁材層３を従来例に比べて均等
に形成することができるから、棒状シーズヒータ
としての局部発熱問題が解消された所望温度分布
と高い熱効率をもつた棒状シーズヒータが得ら
れ、又嵌合部１０，１１の凹部８および凸部９
は、各芯材杆４′，４″……の突き合せ端における
残存面積を小さくすることによりその嵌合度合を
大きくしているから、軸方向にならんだ各芯材杆
４′，４″……の連結状態が安定し、しかもこれら
凹部８および凸部９からなる嵌合部１０，１１
は、該連結状態の安定効果と前記ギヤツプ減少効
果とを一挙に奏するのできわめて有益である。

【図面の簡単な説明】

第１図、第３図は従来の芯材を備えた棒状シー
ズヒータの一部縦断面図で第１図は外装金属管減
径前の状態、第３図は外装金属管減径後の状態を
示す。第２図は従来の芯材を構成する芯材杆単体
の斜視図、第４図、第６図は本考案に係る芯材を
備えた棒状シーズヒータの一部縦断面図で第４図
は外装金属管減径前の状態、第６図は外装金属管
減径後の状態を示し、第５図は本考案に係る芯材
を構成する芯材杆単体の斜視図である。 １……外装金属管、２……発熱抵抗体、３……
無機絶縁材層、４……芯材、４′，４″……芯材
杆、８……凹部、９……凸部、１０，１１……嵌
合部、g′……ギヤツプ、l′……凸部の長さ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 複数の芯機杆が軸方向へ突合連設された芯材に
   は、発熱抵抗体を密着巻装し、該発熱抵抗体と、
   その外周に被嵌した外装金属管との間に無機絶縁
   粉末からなる無機絶縁材層を介在すると共に該外
   装金属管を加圧減径して無機絶縁材層を高密度化
   した棒状シーズヒータにあつて各芯材杆の連設部
   間にギヤツプが生じているものにおいて、各芯材
   杆相互の突き合せ端には、相対嵌合自在な凸部と
   凹部とによる嵌合部を設け、その凸部は上記ギヤ
   ツプ以上の嵌合長さとし、該凸部および凹部によ
   り減じられた上記突き合せ端の残存面積は、これ
   ら凸部および凹部が占有する面積よりも小さく
   し、各芯材杆を軸方向へ相対スライド可能に嵌合
   連結した棒状のシーズヒータの芯材。