JPH028136Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は圧力室用密封装置に関する。

ヒートパイプ、圧力容器等のような圧力室に熱
媒その他の流体を密封して使用することがある。
その場合、封入孔を密封するのにその封入孔を圧
接、ロー付け或いは溶接等によつて密封すると、
高度の気密性を確保することができる反面、容易
に開封できないし、又再密封が極めて困難であ
る。又封入孔の密封に、テーパねじとテーパプラ
グとの組合せによるねじ込み式構成を使用するこ
ともあるが、これによると開封、再密封は容易で
あるが、高度の気密性が確保できない。特にヒー
トパイプの場合、内部と外部との間で微小呼吸を
行なうので、内部の高真空が維持できず、ヒート
パイプの経時的な動作特性の劣化が著るしい。

この考案は圧力室の封入孔を、高度の気密性を
維持しながら、容易に開封．再密封自在に密封可
能とし、かつ圧力室内部が所定値以上に温度上昇
したときに、その気密性を解放して圧力室の破
損．爆発を防止することを目的とする。

この考案の実施例を図によつて説明する。図に
おいて、１はヒートパイプのような圧力室、２は
その封入口部で、圧力室内に連通する封入孔３が
設けられてあり、封入孔３に連続して外側にねじ
孔４が設けられてある。５は止めねじでねじ本体
６と、たとえばスチールからなり、ボール状の弁
７とから構成されている。ねじ本体にはその中心
に貫通孔８が形成されている。孔８の下端開口面
にこれを閉塞するように弁７が固定されている。
弁７はその軸心を通る孔９が形成されてあり、こ
こに所定温度で溶融する溶融金属（又は合金）１
０が充填されている。そして孔９がねじ本体６の
貫通孔８と一直線上に並ぶように弁７がねじ本体
６に前述のように固定されるのである。

上記の構成において、圧力室１の内部を真空化
し、かつ所要の熱媒等の流体を注入したのち、封
入口部２を止めねじ５で密封する。この密封はね
じ本体６の外周のねじ部６Ａを、封入口部２のね
じ孔４にねじ込むだけでよい。なおこのねじ込み
のためにたとえばねじ本体６の内部に多角形（図
の例は六角形）の角孔６Ｂを設けておき、ここに
工具をさし込んでねじ込むようにすればよい。

ねじ本体６のねじ込みによつて弁７が封入口部
２の封入孔３の上端開口面に押しつけられるよう
になる。この上端開口面が弁座としての作用を果
たすが、この上端開口面及び弁７を十分滑らかに
上仕上げしておくことにより、ねじ本体６の十分
なねじ込みによつて、確実に気密性が維持される
ようになる。このようなねじ込みにより封止して
いるので、開封．再密封は容易であることはいう
までもない。弁７による封入孔３の閉塞位置にお
いて、孔９の下端開口面は封入孔３に向かい合う
ようにしてある。

使用中において、圧力室１内の温度が溶融金属
１０の溶融温度を超えて上昇したとすると、その
ときの熱によつて溶融金属１０は溶融する。そし
て圧力室１内の圧力によつて溶融した溶融金属１
０は孔９より貫通孔８を経て外部に流出し、その
結果貫通孔８と封入孔３は孔９を介して連通す
る。この連通によつて圧力室１内の蒸気は外部へ
放出される。これにより圧力室１の破損．爆発が
防止されるようになるのである。

なお上記の説明から理解されるように、圧力室
１内の高温．高圧による破損．爆発を防止するの
が目的であるから、使用する溶融金属１０とし
て、その溶融温度が、圧力室の許容最高動作温度
をこえない範囲の任意の値のものを選択して使用
するようにすればよい。

第４図はこの考案を熱媒封入型の誘導発熱ロー
ラ装置に適用した構成を示すものである。ローラ
本体１１には軸１２が連結されてあり、軸受１３
によつて機台１４に対して回転自在に支持されて
いる。ローラ本体１１、軸１２に挿通された固定
軸１５に、誘導コイル１６と鉄心１７（固定軸１
５の一部が兼用してもよい。）とからなる磁束発
生機構１８が支持されており、誘導コイル１６を
導線１９を介して交流電源によつて励磁すると、
ローラ本体１の周壁部１１Ａに電流が誘起し、こ
の電流によつて周壁部１１Ａが発熱する。

周壁部１１Ａの温度は温度センサ２０により検
出される。すなわち温度センサ２０に誘起した電
圧はリード２１、スリツプリング２２、ブラツシ
２３を介して外部に導出される。検出された温度
に応じて誘導コイル１６の電圧を調整するなどし
て、周壁部１１Ａの表面温度を所望値に維持す
る。

周壁部１１Ａの肉厚部内に、気密のジヤケツト
室２３が設置されてあり、水、油等の気液二相の
熱媒２４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部１１Ａの全域を均
温化させ、均一な温度分布が得られるようになる
ことはすでによく知られている。

しかしながら、温度センサ２０、電圧調整装置
などの故障により、ローラの温度制御が円滑にい
かないと、ローラ温度が異常に上昇し、これによ
り熱媒２３も高温となつて、遂にはジヤケツト室
２２ひいてはローラ本体１１が破損し或いは爆発
することも起り得る。

これを防ぐためこの考案による密封装置を図の
ようにジヤケツト室２３に設置する。すなわちジ
ヤケツト室２３の一部に外気に連通する孔を設
け、この孔を第１図の封入孔３として用い、ここ
に止めねじ５を図のように設置すればよい。

本考案者が実際に製作した密封装置について説
明すると、封入孔３の直径3.５mm、弁７直径4.7
mm、その中心の孔９の直径1.0mmとし、溶融金属
として鉛と銀との合金を用い、溶融温度約304℃
とした。この構成において、ジヤケツト室の異常
高温時（約302℃）溶融金属が溶融してジヤケツ
ト室内の蒸気が弁７、孔８を通して外部に放出さ
れた。

以上詳述したようにこの考案によれば、圧力室
の封入口の密封、開封、再密封が、ねじ込み方式
によるところから極めて容易となり、しかも異常
時には圧力室が外気と連通し合うので、破損、爆
発といたつ異常状態の発生を確実に防止できると
いつた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の実施例を示す断面図、第２
図は同分解断面図、第３図は止めねじの平面図、
第４図はこの考案の使用例を示す断面図、第５図
は一部の拡大断面図である。 １……圧力室、２……封入口部、３……封入
孔、４……ねじ孔、５……止めねじ、６……ねじ
本体、７……弁、８……貫通孔、９……孔、１０
……溶融金属。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 圧力室の封入口部に、外気に通ずる封入孔と、
   この封入孔に連続するねじ孔を設け、又貫通孔を
   有するねじ本体と、前記貫通孔の下端開口面に固
   定されてあるボール状の弁とにより止めねじを構
   成し、前記弁には前記貫通孔と一直線上に並ぶよ
   うに孔を設け、この孔に溶融金属を充填せしめて
   なり、前記弁が前記封入孔を閉塞するように前記
   ねじ本体を前記ねじ孔にねじこんでなり、この閉
   塞位置において前記溶融金属を充填した孔の下端
   開口面を前記封入孔に向かい合わしてなる圧力室
   用密封装置。