JPS6317197Y2

JPS6317197Y2 -

Info

Publication number: JPS6317197Y2
Application number: JP1977092783U
Authority: JP
Priority date: 1977-07-13
Filing date: 1977-07-13
Publication date: 1988-05-16
Also published as: JPS5420051U

Description

【考案の詳細な説明】「産業上の利用分野」本考案は、硬質心体に発熱線を巻装したものを
シースに挿入し、その間隙に絶縁剤を充填してな
る棒状シースヒーターの改良に係るものである。

「従来の技術および考案が解決しようとする問題
点」この種のシースヒーターとして従来にも考案さ
れているが、それには以下のごとき大きな欠点が
ある。すなわち、この種発熱体は長さが２〜６ｍ
あり且つ外装金属管とその内部に挿入した硬質心
体の間隙は１〜２mmという微小寸法であり、この
長さ（６ｍ）にわたつて全長を硬質心体を外装金
属管の中心に正しく保持することは極めて困難あ
るいは不可能に近いため、前記両者の間隙は箇所
によりむらがあり、甚だしきは発熱線が外装金属
管に接触して漏電の虞もある。

また、外装金属管と硬質心体の間隙に無機絶縁
物粉末を充填する場合は前記両者を組合した後、
これを直立せしめ振動せしめながら上部より粉末
を両者の間隙に流し込むのであるが粉末を細かに
観察すれば粒に大小があり、このため粒度の大き
いものは下方へたまり、小さいものは上方にたま
るという粒度による上下むらがある。また、下方
ほど上方よりの粉末の圧力を受けて密につまるた
め、充填密度は大となり、上方ほど密度は小とな
り上下による密度むらが生ずる。

以上のように間隙むら、粉末の粒度むら、密度
むらが相乗効果を発揮してシースヒーターの各所
は不規則に放熱するため、棒状シースヒーターと
しては完壁な製品ということはできず、また、１
箇所に熱がこもつて該個所で断線する虞もある。

また、棒状シースヒーターを積極的に放熱量を
コントロールしてシースヒーター内部の温度をコ
ントロールして断線等の事故を防止する必要があ
る。

本考案は、上記のごとき不規則な放熱むらを解
消し、さらに、進んで必要に応じて放熱量をコン
トロールできる製品を提供せんとするものであ
る。

「問題点を解決するための手段」本考案は、この目的を達成するため従来品にお
ける粉末挿入を改良して、無機絶縁物で予め所要
寸法に成形した筒体を挿入し、これを粉砕して絶
縁層を成形し、放熱量をコントロールするための
熱伝導度の異なる絶縁物を用いることを特徴とす
るものである。

「実施例」以下、実施の一例を図示して説明する。セラミ
ツク等の硬質心体１の外周に密接してテープ状の
発熱線２を螺旋状に巻装し、硬質心体１の中心の
導線３と先端で連結してヒーター体４を成形し、
その外周に、無機絶縁粉末剤、例えばMgOで筒
状に成形した絶縁成形体５を密に挿入し、さら
に、これを別に用意したシース６に密に挿入す
る。かくして、発熱線２をシース６に対して偏り
なく配置し放熱むらをなくするため、このシース
６の外周より適宜の方法により外圧を加え硬質心
体１を破損しないようにして外径を絞り減径す
る。例えば、絶縁成形体５の肉厚ｔが1.6mmのも
のを１mmになるまで減径すると、成形体５は砕け
て適度の密度に圧縮されて絶縁層５Ａを成形し、
硬質心体１とシース６の間を密に充填し発熱線２
を保護する。かくしてシースの先端を閉蓋７して
製品とする。

以上のような構成で電流は発熱線２、導線３を
流れて発熱し、絶縁層５Ａを伝わつてシース外へ
放熱するもので、発熱線２がシース６に非常に接
近しているので高熱の放熱を可能とするものであ
る。

「考案の効果」本考案の特徴効果について以下述べる。

肉厚ｔに均一に成形された絶縁成形体５を硬質
心体１とシース６の間に密に挿入し、且つ硬質心
体１を破損しないようにシース６の外径を絞り減
径しているので硬質心体１はシース６の中心に正
しく保持され、発熱線２からシース６までの間隔
はどこにおいても一定にすることができるので、
従来品について前述したごとき間隙むらはなくな
る。また、絶縁成形体５を予め挿入し、これをそ
の個所で破砕して絶縁層５Ａとするものであるか
ら、従来品のごとき粉末を流し込むとき生ずる粒
度の大小によるむらや、上下による密度むらは全
く生じない。

次に、絶縁成形体５を製造するとき、熱伝導の
異なる絶縁物例えばMgO（マグネツシヤ）やBN
（ボロンナイトライト）、BeO（ベリリア）、Al₂O₃
（アルミナ）等で成形体５₁・５₂・５₃……を成形
しておき、シースヒーターの全長の内発熱量の多
い部分にはBNで成形した成形体５₂を使用し、
発熱量の少い部分にはMgOで成形した５₁を使用
するなど積極的に放熱量をコントロールしてシー
スヒーター内部の温度をコントロールして断線等
の事故を防止することができるのである。

また、BeO（ベリリア）は高価であるが、耐熱
性、絶縁性に特に優れているのでシースヒーター
の全長の内、特にこのような必要のある部分に
BeO製の絶縁成形体５₃を使用すれば品質の良い
棒状シースヒーターを得ることができる。

以上のように、不規則な放熱むらがなく、進ん
で放熱のコントロールが可能なため所望の熱を取
り出すことができ、熱効率の良い高電力密度の棒
状シースヒーターを提供することができるのであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は絶縁成形体を挿入した工程の本考案実
施例の断面側面図、第２図は完成品の本考案実施
例の断面側面図、第３図は絶縁成形体の斜視図で
ある。１……硬質心体、２……発熱線、３……導線、
４……ヒーター体、５……絶縁成形体、６……シ
ース、７……閉蓋、５Ａ……絶縁層。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

硬質心体１に発熱線２を螺旋巻してなるヒータ
ー体４に、複数個の熱伝導度の異るMgO（マグネ
ツシヤ）やBN（ボロンナイトライト）、BeO（ベ
リリア）、Al₂O₃（アルミナ）等の無機絶縁物でな
る筒状の絶縁成形体５を成形しておき、シースヒ
ーターの全長の内発熱量の多い部分にはBN（ボ
ロンナイトライト）で成形した絶縁成形体５を使
用し、発熱量の少ない部分にはMgO（マグネツシ
ヤ）を使用し、耐熱性・絶縁性を特に要求される
部分にはBeO（ベリリア）を使用して、絶縁成形
体５を絶縁成形体５の内周面がヒーター体４の外
周に接するように密に挿入し、さらにこれをシー
ス６に絶縁成形体５の外周面がシース６の内周面
に接するように密に挿入し、シース６の外周を加
圧減径して硬質心体１を破損しないようにして絶
縁成形体５を破砕して絶縁層５Ａの薄層を成形し
てなる棒状シースヒーター。