JPH0586638B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、誘導発熱ローラのローラ本体周壁
に形成されてあるジヤケツト室に、熱媒を密封す
る装置に関する。

（従来の技術） 周知のように誘導発熱ローラにおいて、そのロ
ーラ本体の周壁内部にシヤケツト室を設け、その
内部に気液二相の熱媒を密封しておき、これによ
つてローラ本体の周壁表面の温度を均一に保つよ
うにすることは既によく知られている。

一方この種ローラではその周壁の温度を常時温
度センサによつて検出しており、これによる検出
値に基づいてローラ内部の誘導コイルに印加する
電圧を調整するなどして、周壁温度を所望値に維
持するようにしている。

しかしながら前記温度センサの故障あるいは誘
導コイルへの印加電圧を調整するための電圧調整
装置の故障などにより、周壁温度の制御が円滑に
いかなくなつたような場合、周壁温度が異常に上
昇して、ジヤケツト室内の熱媒も高温となつて、
遂にはジヤケツト室ひいてはローラ本体が破損し
あるいは爆発することも起こり得る。

これを防ぐためには高温によつて開封される密
封装置を用いて、ジヤケツト室を密封することが
考えられる。そのための構成として高温によつて
溶融する溶融金属を、金属ボールからなる弁に形
成した貫通孔に充填し、この弁をジヤケツト室に
形成した外気に連通する封入孔の弁として使用す
ることが考えられる。

そのためには前記封入孔に連続してねじ孔を設
け、また貫通孔を有するねじに、この貫通孔と弁
の貫通孔とを互いにそのセンターが一致するよう
に弁を固定し、このねじを前記ねじ孔にねじこむ
ようにすればよい。

これによればジヤケツト室の内部温度が異常に
上昇したとき、その温度によつて溶融金属が溶融
してこれが充填されてある貫通孔が開口し、この
開口によつてジヤケツト室内部が封入孔の貫通孔
を介して外気に連通する。このように外気に連通
すればジヤケツト室にしたがつてローラ本体の破
損を未然に防止することができるようになる。

しかしながらこのような構成によるときは、弁
の貫通孔とねじの貫通孔とが確実に一致するよう
に、弁とねじとう固定する必要があるが、実際に
は弁の貫通孔の直径はたとえば１mm程度の細いも
のであるため、その固定作業が極めて困難であ
る。そしてこれが正しく設置されず前記両貫通孔
にずれがあると、そのずれの部分から熱媒蒸気が
リークしてしまうようになる。

あるいは弁の溶融金属は常時ジヤケツト室内部
の熱媒蒸気に曝されるので、その蒸気流によつて
次第に侵食され遂には、異常高温状態でもないの
に前記貫通孔が開口してしまつたりすることがあ
る。

（発明が解決しようとする問題点） この発明は貫通孔を有する弁をもつてジヤケツ
ト室の封入孔を密封するにあたり、この弁を正し
くかつ簡単に設置できるようにするとともに、使
用する溶融金属の熱媒蒸気による侵食に基づい
て、前記封入孔の自然開口を確実に防止すること
を目的とする。

（問題点を解決するための手段） この発明は弁の貫通孔にピンを挿通し、このピ
ンと前記貫通孔の内壁との間の微小間隙に、溶融
金属を充填しておき、またこの弁を、ジヤケツト
室の封入孔に連通するねじ孔にねじこまれるねじ
に固定するとともに、その際ねじに形成されてあ
る貫通孔に前記ピンの端部を挿通した状態で固定
してなることを特徴とする。

（作用） これによれば使用する溶融金属の量は少なく、
したがつてジヤケツト室内の熱媒蒸気に触れる量
が極小となるので、この蒸気流による侵食はほと
んど起こらないようになる。またピンをねじの貫
通孔に挿通した状態で弁とねじとを固定するだけ
で、弁とねじとをその両貫通孔のセンターを一致
させることができるようになる。

（実施例） この発明の実施例を図によつて説明すると、１
は片持式のローラ本体で、これに軸２が連結され
てあり、軸受ケース３の軸受４によつて回転自在
に支持されてある。軸受ケース３にはまた固定盤
５がねじ６によつて固定されてあり、この固定盤
５はローラ本体１の開口面にこれを覆うように相
対して配置されてある。

この固定盤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
ある。図示のものは鉄心を使用していない磁束発
生機構８であるが、鉄心を使用する場合はこれも
固定盤５によつて支持するようにしておく。誘導
コイル７をリード線９を介して交流電源によつて
励磁すると、ローラ本体１の周壁１Ａに電流が誘
起し、この電流によつて周壁１Ａが発熱する。

周壁１Ａの温度は温度センサ１１，１２によつ
て検出される。すなむち温度センサ１１に誘起し
た電圧はリード１３を介して、および温度センサ
１２に誘起した電圧は回転トランス１４を介して
外部に導出される。これによつて検出された温度
に応じて誘導コイル７の電圧を調整するなどし
て、周壁１Ａの表面温度を所望値に維持する。

周壁１Ａの肉厚部内に気密のジヤケツト室１５
が設置されてあり、ここに水、油などの気液二相
の熱媒が密封されている。この熱媒の相変化によ
る潜熱の移動によつて周壁１Ａの全域を均温化さ
せ、均一な温度分布を得るようにしている。これ
らの構成は既によく知られている。

この発明にしたがいローラ本体１のジロケツト
室１５に外気に連通する封入孔１６を設ける。図
の例ではローラ本体１の開口端縁に開口するよう
に封入孔１６が形成されてある。したがつてこの
封入孔１６の開口面は固定盤５に間隙１７を介し
て向い合うようになる。

この封入孔１６は、金属たとえばスチールから
なるボール状の弁１７、弁１７が固定されてある
ねじ１８とからなる密封機構１９によつて密封さ
れる。弁１７にはその中心を通る貫通孔２０が形
成されてあり、この貫通孔２０に金属たとえば銅
からなるピン２１がこれを貫く程度に挿入されて
ある。そしてこのピン２１と貫通孔２０の内面と
の間の微小間隙に例えば共晶合金からなる溶融金
属２２を充填しておく。

ねじ１８には弁１７の貫通孔２０とほぼ同径の
孔２３と、これに連続する貫通孔２４が形成され
てあり、この孔２３にピン２１の端部が挿入され
る。そしてこのピン２１を挿入状態したままの状
態で、弁１７とねじ１８とがたとえば接着剤によ
つて固定される。封入孔１６の開口面側にはねじ
孔２５が連続して形成されてあつて、このねじ孔
２５にねじ１８の外周のねじ部２６がねじこまれ
るようになつている。

密封機構１９の構成にあたり孔２３をねじ１８
の中心に形成しておけば、この孔２３にピン２１
を挿入して弁１７をねじ１８に固定すれば、貫通
孔２０と貫通孔２４とをその両センターを一致さ
せた状態で、弁１７とねじ１８とを簡単に一体化
することができる。あとはねじ１８を弁１７が封
入孔１６の開口端面１６Ａにこれを弁座として押
し付けるようにねじこめばよい。これによつて封
入孔１６は確実に密封される。

ローラの運転状態において、ジヤケツト室１５
内の熱媒が蒸発して気相となり、その蒸気流が封
入孔１６より密封機構１９に触れることがあつて
も、その大半はピン２１であり、蒸気流に触れる
溶融金属２２の露出面積は極く僅かであるから、
蒸気流によつて溶融金属が侵食されることは、こ
れによつて確実に回避されるようになる。

ジヤケツト室１５内が異常に高温となつてとき
は、その温度によつて溶融金属２２が溶融して孔
２０から流出してしまう。これによつてピン２１
はジヤケツト室１５内の圧力により孔２０から外
側に飛び出てしまう。これによつて孔２０、貫通
孔２４を介してジヤケツト室１５は外気に連通す
るので、この連通により内部の蒸気は外部に放出
されるようになる。これによりジヤケツト室１５
ひいてはローラ本体１の破損、爆発が未然に防止
されるようになる。

また孔２０の内周と溶融金属との密着が全面に
わたつて行われるので、ボイド発生の懸念なく溶
融金属を充填することができるようになる。

なおもともと溶融金属の使用量は少ないので、
ジヤケツト室１５が高温状態となつたときに外部
に飛散する溶融金属の量も少ない。したがつてそ
の飛散による危険はほとんどないといえる。もつ
ともこの場合ピン２１が飛び散るが、ピン２１は
その直径が約１mm程度、長さが約４mm程度のもの
を使用するので、これが飛散していつてもそれほ
ど危険ではない。

そして実際には図のように貫通孔２４の開口面
に固定盤５を対向させておけば、貫通孔２４から
出たピン２１は隙間１７に入り込んでしまつて、
ここから外部に出ていくことはほとんどない。し
たがつて極めて安全性が高くなつて都合がよい。

（発明の効果） 以上記述したようにこの発明によれば、ローラ
本体のジヤケツト室の封入に使用する密封機構を
構成するにあたり、そのねじとボールの各貫通孔
のセンタを簡単に一致させて両者を固定すること
ができるようになり、したがつてそのずれによる
リークの発生はこれをもつて確実に防止すること
ができるとともに、溶融金属の蒸気流による侵食
に基づく事故は確実に回避できるようになるとい
つた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を示す断面図、第２
図は第１図の一部の拡大断面図である。 １……ローラ本体、１Ａ……周壁、８……磁束
発生機構、１５……ジヤケツト室、１６……封入
孔、１７……弁、１８……ねじ、１９……密封機
構、２０……貫通孔、２１……ピン、２２……溶
融金属、２３……孔、２４……貫通孔。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 内部に誘導発熱用の磁束発生機構を備えたロ
   ーラ本体の周壁に、内部に気液二相の熱媒を密封
   するジヤケツト室を設けるとともに、前記ジヤケ
   ツト室の封入孔を封入する密封機構を、内部を貫
   通する貫通孔を有するボール状の弁と、貫通孔を
   有しこの貫通孔が前記弁の貫通孔と一致するよう
   に前記弁に固定されてあるねじとによつて構成す
   るとともに、前記ねじを前記封入孔にこれを密封
   するようにねじこんでなる誘導発熱ローラ用ジヤ
   ケツト室密封装置において、前記弁の貫通孔にピ
   ンを挿通し、このピンと前記貫通孔の内壁との間
   の微小間隙に溶融金属を充填し、また前記ピンの
   端部を前記ねじの貫通孔に連通する孔に挿通した
   状態で前記弁とねじとを固定してなる誘導発熱ロ
   ーラ用ジヤケツト室密封装置。