(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
巻き線を円筒形状に巻回して形成したコイルであって、上記コイルを該コイルの中心軸を含む平面で切断した際に形成される上記巻き線の断面における該中心軸側の縁端の形状が、該中心軸と平行な直線であり、該断面における形状が、該直線を含む半楕円形状であり、上記巻き線の材質がセラミックスであって、上記コイルが弾性を有さないコイル状物品。
【請求項２】
上記セラミックスが、酸化アルミニウムを６０重量％以上含有する組成からなる請求項１記載のコイル状物品。
【請求項３】
請求項１又は２記載のコイル状物品を製造する内側金型及び外側金型からなる射出成形用金型であって、上記内側金型は円柱形状であり、上記外側金型は複数個に分割されている射出成形用金型。
【請求項４】
上記外側金型が、２個または３個に分割されている請求項３記載の射出成形用金型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コイル状であるにもかかわらず、製作容易なコイル状物品に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱伝導効率の良い管状ヒーターとして、螺旋状のコイルを巻き付けた管状ヒーターが、下記特許文献１に開示されている。
また、コイル状物品として、セラミックス製のものも望まれており、物の成形法としては射出成形法が知られている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１０３４４８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、コイル状物品を射出成形法で製作することは、上記コイル状物品を形成する巻き線の断面形状が円形状であること及びそのコイル形状に起因して、上記コイル状物品を射出成形用金型から脱型することが困難なため、工業的には容易ではない。
【０００５】
従って、本発明の目的は、射出成形法により製作が容易なコイル状物品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、巻き線を円筒形状に巻回して形成したコイルであって、上記コイルを該コイルの中心軸を含む平面で切断した際に形成される上記巻き線の断面における該中心軸側の縁端の形状が、該中心軸と平行な直線であり、該断面における形状が、該直線を含む半楕円形状であり、上記巻き線の材質がセラミックスであって、上記コイルが弾性を有さないコイル状物品を提供することにより、上記目的を達成したものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のコイル状物品は、特定の断面形状を有しており、金型から容易に取り出すことができるため、射出成形法による製作が容易となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明のコイル状物品の好ましい本実施形態について、図を参照しながら説明する。
【０００９】
本実施形態のコイル状物品Ｃは、図１〜４に示すように、巻き線１を円筒形状に巻回して形成されている。
本実施形態のコイル状物品Ｃを、図３及び図４について説明すると、巻き線１を円筒形状に巻回して形成したコイルであって、該コイルを該コイルの中心軸２を含む平面３で切断した際に形成される上記巻き線１の断面４における該中心軸２側の縁端５の形状が、該中心軸２と平行な直線であり、該断面４における形状が、該直線を含む半楕円形状であり、上記巻き線１の材質がセラミックスであって、上記コイルが弾性を有していない。
【００１０】
本実施形態のコイル状物品Ｃについて更に説明すると、上記コイル状物品Ｃの全体の輪郭は、斜視図１に示すような円筒形状であり、上記コイル状物品Ｃの全体の輪郭を側面側から見た場合には図２（ａ）に示すような長方形に似た四辺形状であり、上面側から見た場合には、図２（ｂ）に示すような２重同心円形状となっており、上記コイル状物品Ｃ内側の輪郭も円筒形状である。
図４（ａ）に示すように、上記コイル状物品Ｃをその中心軸２を含む平面３で切断した際に、該コイル状物品Ｃを形成する各巻き線１、１・・の各断面４、４・・における該中心軸２側の各縁端５、５・・の形状は直線である。そして、上記各縁端５、５・・は、上記各断面４、４・・において、上記中心軸２と平行な直線６上にある。上記直線６は、上述した上記コイル状物品Ｃ内側の輪郭から形成される円筒形状の側面上にあり、該側面は、後程説明するが、本実施形態の射出成形用金型Ｓの内側金型Ａの円柱形状側面７と重なっている。
また、上記断面４の形状は、拡大すると図５に示すように半楕円形状を示していて、上記楕円の長軸の向きは、コイル状物品の側面垂直方向である。
【００１１】
本実施形態のコイル状物品Ｃの好ましい寸法は、上記コイル状物品Ｃの外径が１０〜５５ｍｍで、内径が６〜４９ｍｍで、上記コイル状物品Ｃの長軸方向の長さは３５〜１００ｍｍで、ピッチ数（単位長さあたりのコイルの数、以下同じ。）は０．６〜１．４ｃｍ-1で、巻き線１の断面積は２．９〜１３．３ｍｍ2である。
【００１２】
本実施形態のコイル状物品Ｃの巻き線１の材質はセラミックスであって、上記コイルは弾性を有していない。上記セラミックスの原材料の組成は、酸化アルミニウムを６０重量％以上であり、好ましくは９５重量％以上含有しており、その他の成分として、二酸化珪素、酸化カルシウムを含有している。
【００１３】
次に、上述した本実施形態のコイル状物品Ｃの製造に用いられる射出成形用金型Ｓの好ましい本実施形態について、要部の概略を示す図６を参照しながら説明する。
本実施形態の射出成形用金型Ｓは、内側金型Ａ及び外側金型Ｂからなる射出成形用金型Ｓであって、上記内側金型Ａは円柱形状であり、上記外側金型Ｂは３個に分割されている。
本実施形態の射出成形用金型Ｓについて更に説明すると、上記内側金型Ａの円柱形状には、上記コイル状物品Ｃが、上記内側金型Ａから容易に脱型するように、若干のテーパーが付いている。
上記外側金型Ｂは２重円筒形状であり、内部の円筒形状は上記内側金型Ａの円柱形状の輪郭と重なっている。上記外側金型Ｂは、円形状の両底面を中心から扇形に３等分するように、３個の外側金型部品Ｂ１，Ｂ１，Ｂ１に分割されている。上記各外側金型部品Ｂ１，Ｂ１，Ｂ１の内側には、本実施形態のコイル状物品Ｃの巻き線１の形状に対応する凹部形状の溝８、８・・が螺旋を形成するように設けられている。また、原材料組成物のスラリーを、上記射出成形用金型Ｓ内部のキャビティへ注入する穴９、９・・が、上記外側金型部品Ｂ１の１個に、外側から内側の溝８、８・・へ通るように、複数個設けられている。
上記射出成形用金型Ｓは、３個の上記外側金型部品Ｂ１，Ｂ１，Ｂ１を組み合わせて、上記外側金型Ｂが形成され、該外側金型Ｂの円筒内部へ、上記内側金型Ａを挿入することにより、形成される。上記射出成形用金型Ｓの内部には、上記内側金型Ａと上記外側金型Ｂとの間に、上記コイル状物品Ｃの形状に相当するキャビティが形成されている。
本実施形態の射出成形用金型Ｓの材質は、鋼材である。
【００１４】
図１〜４に示す本実施形態の上記コイル状物品Ｃは、上述した図６に示す上記射出成形用金型Sを用い、射出成形法の実施の常法に従い製造される。上記コイル状物品Ｃの内側の輪郭曲面は、上記内側金型Ａの円柱形状側面７と重なっているため、該コイル状物品Ｃは、上記内側金型Ａの長軸方向へすべらすことで、上記内側金型Ｂから容易に脱型される。
【００１５】
本発明の実施形態及び実施態様は、前述した実施形態及び実施態様に制限されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更が可能である。
例えば、本実施形態のコイル状物品Ｃの寸法は、その外径、内径、長さ、ピッチ数又は巻き線の断面積は、用途に応じて適宜変更して良い。
本実施形態のコイル状物品の材質のセラミックスの原材料は、酸化アルミニウムの他に、目的用途に応じて、二酸化珪素、ステアタイト、フォルステライト、ムライト、ジルコン・コーディライト又はジルコニアを混合しても良い。
また、本実施形態の射出成形用金型Ｓでは、上記外側金型Ｂは３個に分割されているが、２個に分割されていても良く、又は４個以上に分割されていても良い。
本実施形態の射出成形用金型Ｓの材質は、鋼材の他にも、目的用途に応じて変更できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明のコイル状物品の好ましい実施形態を示す斜視図である。
【図２】図２（ａ）は、図１に示す実施形態の側面図であり、（ｂ）はその上面図である。
【図３】図３は、図１に示す実施形態が中心軸を含む平面で切断されている状態の斜視図である。
【図４】図４（ａ）は、図３に示す状態の側面図であり、（ｂ）はその上面図である。
【図５】図５は、図４に示す巻き線の断面の拡大図である。
【図６】図６は、本発明の射出成形用金型の好ましい実施形態の要部の概略を示すと共に、本実施形態のコイル状物品を製造する好ましい実施態様の要部の概略を示す斜視図であり、上記射出成形用金型は、円柱形状の内側金型と３個の外側金型部品からなる外側金型とから形成されていて、射出成形後の３個の外側金型部品を外した状態と、内側金型の円柱形状側面に上記コイル状物品が巻き付いている状態を示している。
【符号の説明】
【００１７】
Ｃ          コイル状物品
Ａ          内側金型
Ｂ          外側金型
Ｓ          射出成形用金型
１          巻き線
２          コイル状物品の中心軸
３          コイル状物品の中心軸を含む平面
４          巻き線の断面
５          巻き線断面のコイル状物品中心軸側の縁端
６          巻き線断面のコイル状物品中心軸側の縁端を結んで形成される直線
７          内側金型の側面
８          外側金型内側の溝
９          スラリー射出穴
【要約】
【課題】射出成形法により製作が容易なコイル状物品及び該コイル状物品の射出成形用金型を提供することにある。
【解決手段】セラミックスの巻き線１を円筒形状に巻回して形成したコイルは、該コイルを該コイルの中心軸２を含む平面３で切断した際に形成される上記巻き線１の断面４における該中心軸２側の縁端５の形状が、該中心軸２と平行な直線であるコイル状物品Ｃであり、また、該コイル状物品Ｃを製造する内側金型Ａ及び外側金型Ｂからなる射出成形用金型Ｓは、上記内側金型Ａは円柱形状であり、上記外側金型Ｂは複数個に分割されている。
【選択図】図１
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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