JPS6337755Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は誘導発熱ローラ装置に関する。

（従来の技術） この種装置において、回転するローラの内部
に、鉄心と電磁誘導コイルとからなる磁束発生構
構を、前記ローラの軸心方向に沿つて設置すると
ともに、前記ローラの周壁に気液二相の熱媒体を
封入したジヤケツト室を設けた構成はよく知られ
ている。これによれば前記磁束発生機構によつて
発生される交番磁束に基いて前記ローラを誘導発
熱させることによつて、前記ローラに接触される
被加熱体である負荷を加熱せしめるとともに、前
記負荷との接触に基くローラの表面温度の不均一
化を、前記熱媒体の潜熱によつて均一とするよう
に作用する。

ところでこの種装置によると、負荷の加熱時、
その負荷のローラから奪熱量が極端に大きくなる
と、ジヤケツト室内の熱媒体の相変化による潜熱
だけでは、負荷によつて奪熱されて温度が低下し
たローラの表面の温度を充分に上昇させることが
できないことがある。これではローラの表面温度
分布の均一化が充分期待できないようになる。す
なわちローラの表面のうち、負荷が接触している
範囲の幅にわたつて無視できない程度の温度降下
を生ずるようになるのである。

前記のような温度降下が発生したとき、ローラ
の発熱量を増大せしめればよいとしても、これで
はローラの温度全体が上昇するだけであつて、ロ
ーラの表面温度の分布の均一化に何ら貢献するも
のでない。

（考案が解決しようとする問題点） この考案は気液二相の熱媒体を用いてローラの
表面温度分布を均一化するにあたり、前記熱媒体
による温度分布均一効果を向上させることを目的
とする。

（問題点を解決するための手段） この考案は熱媒体を封入するジヤケツト室の内
部に、液相熱媒体を攪拌（かくはん）する機構を
配置したことを特徴とする。

（作用） ローラの表面温度分布が不均一になつたとき、
ジヤケツト室内部の液相熱媒体の温度もローラの
温度分布に近似する温度分布となる。そのため負
荷の奪熱量の増大によつてローラの表面温度分布
が、負荷の接触領域にわたつて低下するように不
均一となつたとき、温度低下領域のローラ部分に
接する液相熱媒体もその温度が、ローラの両端附
近に接する液相熱媒体の温度よりも低下する。こ
の液相熱媒体の温度低下によつて負荷の接触領域
における熱媒体の潜熱による温度上昇に不足をき
たし、ローラ表面温度の不均一化が生ずるように
なるのである。

しかし液相熱媒体を攪拌すると、液相熱媒体の
高温域と低温域とが混合し合つてその全体にわた
つて温度が均一化される。これによつて温度低下
領域のローラ部分に接していた低温域の液相熱媒
体は、ローラの両端附近に接していた高温域の液
相熱媒体の顕熱によつて温度が上昇するようにな
る。このようにそれまでは低温域であつた液相熱
媒体の温度が上昇すれば、その液相熱媒体がもつ
ている熱によつてローラの表面が加熱するように
なり、これによつてローラの表面温度分布が均一
になるのである。

（実施例） この考案の実施例を図によつて説明する。１は
ローラ本体で、外筒２と内筒３とによつて構成さ
れる。４は回転軸で所要駆動源により回転され、
これによつてローラ本体１が回転される。５は固
定された軸で、ローラ本体１、回転軸４にまたが
つて挿通配置されてある。６は軸５に支持された
誘導発熱機構で、図の例は鉄心７及び電磁誘導用
のコイル８とによつて構成されてあり、コイル８
が交流電源によつて附勢されたときに磁束がロー
ラ本体１の軸心方向に沿つて発生する。この磁束
にローラ本体１が鎖交して、ローラ本体１の周壁
に円周方向に電流が誘起し、この電流にローラ本
体１が発熱する。

９はローラ本体１の周壁に形成されたジヤケツ
ト室で、具体的には外筒２と内筒３との間に設置
されている。このジヤケツト室９の内部に気液二
相の熱媒体１０が封入されている。

以上の構成は通常のこの種装置と特に相違する
ところはない。この考案にしたがいジヤケツト室
９の内部に熱媒体１０の攪拌のための攪拌機構１
１を設置する。第１図乃至第４図に示す攪拌機構
１１は複数のフイン１２によつて構成されてあ
る。具体的には各フイン１２を内筒３の外壁面３
Ａに配置して構成してある。各フイン１２はロー
ラの軸心方向に沿つてのびるように配置される
が、ただし軸心方向に対して交互に逆方向に傾斜
させて配置してある。第３図に示す例は２本のフ
イン１２毎に傾斜方向を反対にしている。もちろ
んこれが１本毎に或いは３本毎に傾斜方向を反対
にしてもよい。第４図に示す例は、ローラの軸心
方向に沿つて各フイン１２を２分し、一方の領域
のフインを他方の領域のフインに対して千鳥状に
並べてある。

いずれの構成においても、ローラ本体１の回転
過程においてフイン１２に液相熱媒体が触れると
その熱媒体はフイン１２の傾斜方向に基いてロー
ラ本体１の何れか一方の端部側に押されるように
して流れる。そして一方の端部に熱媒体が到達す
ると、その端部ではね返り今度は反対側に傾斜し
ているフインによつて反対側の端部側に押される
ようにして流れる。以下これを繰返し、熱媒体は
ジヤケツト室９内をローラ本体の軸心方向に沿つ
て往復するように攪拌されることになる。

このように熱媒体が攪拌されると、それまでロ
ーラ本体１の表面温度分布の不均一に基づき、熱
媒体がローラ本体１の軸心方向に沿つて温度分布
が不均一となつていたとしても、ローラ本体の端
部側の、高温域の熱媒体と、負荷の接触域に相対
する低温域の熱媒体とがまざり合い、これによつ
てそれまでの低温域の熱媒体が、高温域の熱媒体
の顕熱によつて加熱されて温度が上昇する。この
温度上昇によつて熱媒体の温度分布は均一化され
る。このように熱媒体の温度が均一になると、ロ
ーラ周壁のうちその温度が熱媒体よりも低い部分
にはその熱媒体から顕熱を与え、又逆に高い部分
からは熱媒体は顕熱を奪うようになる。以上によ
つてローラの表面温度は、負荷の奪熱量が大きく
てローラの表面温度が著るしく低下するようなこ
とがあつても、その表面温度分布の均一化が可能
となる。

第５図乃至第８図はこの考案の他の実施例を示
すもので、ここに示す攪拌機構１１は波板１５に
規則的に又は不規則的に多数の孔１６を形成して
構成されてある。この波板１５をジヤケツト室９
内に固定設置する。具体的には波板１５の山部と
谷部とを交互に外筒２と内筒３とに固定するよう
に設置すればよい。ローラ本体１が回転するとき
波板１５も回転するが、この回転の際液相熱媒体
は孔１６を通るようになる。そしてそのとき熱媒
体は複雑に流れるため、各部の熱媒体は互いに攪
拌混合されるようになる。以下の作用はさきの実
施例と同じである。

（考案の効果） 以上詳述したようにこの考案によれば、ジヤケ
ツト室内の液相熱媒体をローラ本体の回転にとも
なつて攪拌するようにしたので、負荷の奪熱量の
増大によつて熱媒体の温度分布が不均一になろう
としても、これが均一化されるようになり、これ
による熱媒体とローラ本体との間に顕熱の授受に
よつてローラ本体の表面温度分布が、熱媒体の潜
熱による不足を補つて一層均一化されるといつた
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正断面図、第
２図は同横断面図、第３図はジヤケツト室の一部
展開図、第４図は第３図の変形例を示すジヤケツ
ト室の一部展開図、第５図はこの考案の他の実施
例を示す正断面図、第６図は同横断面図、第７図
はジヤケツト室の一部展開図、８図は波板の一部
の斜視図である。 １……ローラ本体、６……誘導発熱機構、９…
…ジヤケツト室、１１……攪拌機構。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 内部に誘導発熱機構を設けたローラ本体の周壁
   に、気液二相の熱媒体を封入したジヤケツト室を
   備えてなる誘導発熱ローラ装置において、前記ジ
   ヤケツト室の内部に、前記液相熱媒体を前記ロー
   ラ本体の回転にともなつて攪拌するための攪拌機
   構を設置してなる誘導発熱ローラ装置。