(57)【要約】  本発明は、少なくとも一つのほぼ円筒形の支持体（１２）とその支持体上に取り付けられた少なくとも一つの熱伝導体ベルト（２８）とを備えた、ほぼ円筒形の物体（１２）を加熱する、特に、ホットランナーシステム用ホットランナーノズル（１０）を加熱するための電気加熱器（２２）に関する。加熱器の早期故障の原因を低減するために、各熱伝導体ベルト（２８）は、支持体（１２）のほぼ軸方向（Ａ）に延びており、熱伝導体ベルト（２８）は、その電気抵抗よりも低い電気抵抗の導電性ベルト（３０）によって互いに電気的に接続されており、各導電性ベルト（３０）が、支持体（１２）のほぼ接線方向（Ｔ）に延びているものと規定している。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つのほぼ円筒形の支持体（１２）とその支持体上に取り付けられた少なくとも一つの熱伝導体ベルト（２８）とを備えた、ほぼ円筒形の物体（１２）を加熱する、特に、ホットランナーシステム用ホットランナーノズル（１０）を加熱するための電気加熱器（２２）において、
各熱伝導体ベルト（２８）は、支持体（１２）のほぼ軸方向（Ａ）に延びていることと、
熱伝導体ベルト（２８）は、導電性ベルト（３０）によって互いに電気的に接続されており、各導電性ベルト（３０）が、支持体（１２）のほぼ接線方向（Ｔ）に延びていることと、
導電性ベルト（３０）が、熱伝導体ベルト（２８）よりも小さい電気抵抗を有することと、
を特徴とする加熱器。
【請求項２】
請求項１に記載の加熱器（２２）において、
導電性ベルト（３０）が、熱伝導体ベルト（２８）の抵抗率よりも小さい抵抗率を有する材料から製作されていることを特徴とする加熱器。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の加熱器（２２）において、
導電性ベルト（３０）が、熱伝導体ベルト（２８）よりも大きい横断面を有することを特徴とする加熱器。
【請求項４】
請求項３に記載の加熱器（２２）において、
熱伝導体ベルト（２８）と導電性ベルト（３０）の間の遷移領域（５６）が、軸方向（Ａ）に対して角度（α）だけ傾斜した形で構成されていることを特徴とする加熱器。
【請求項５】
請求項４に記載の加熱器（２２）において、
当該の角度（α）が、０°〜９０°、有利には、０°〜４０°であるとを特徴とする加熱器。
【請求項６】
請求項１から５までのいずれか一つに記載の加熱器（２２）において、
隣接し合う熱伝導体ベルト（２８）の間の各間隔は、均一でないエネルギー分布を用いて、加熱すべき物体（１２）内に均一な熱分布が実現されるように選定されていることを特徴とする加熱器。
【請求項７】
請求項１から６までのいずれか一つに記載の加熱器（２２）において、
熱伝導体ベルト（２８）のための接続パッド（５０）が配備されていることを特徴とする加熱器。
【請求項８】
請求項７に記載の加熱器（２２）において、
熱伝導体ベルト（２８）と接続パッド（５０）の間の遷移領域が、軸方向（Ａ）に対して垂直に構成されていることを特徴とする加熱器。
【請求項９】
請求項１から８までのいずれか一つに記載の加熱器（２２）において、
当該の支持体が、パイプ形状で構成されていることを特徴とする加熱器。
【請求項１０】
請求項１から９までのいずれか一つに記載の加熱器（２２）において、
当該の支持体が、材料パイプ（１２）であるか、或いは材料パイプ（１２）を構成していることを特徴とする加熱器。
【請求項１１】
請求項１から１０までのいずれか一つに記載の加熱器（２２）において、
当該の支持体が、金属製の素材又はセラミック製の素材から製作されていることを特徴とする加熱器。
【請求項１２】
請求項１から１１までのいずれか一つに記載の加熱器（２２）において、
当該の支持体上には、少なくとも一つの絶縁層（２４）が取り付けられていることを特徴とする加熱器。
【請求項１３】
請求項１２に記載の加熱器（２２）において、
絶縁層（２４）が、熱伝導体ベルト（２８）と導電性ベルト（３０）の下をベルト状に延びていることを特徴とする加熱器。
【請求項１４】
請求項１２又は１３に記載の加熱器（２２）において、
当該の絶縁層のベルトの幅が、熱伝導体ベルト（２８）の幅及び導電性ベルト（３０）の幅よりも大きいことを特徴とする加熱器。
【請求項１５】
請求項１２から１４までのいずれか一つに記載の加熱器（２２）において、
当該の絶縁層のベルトが、支持体と材料レベルで固く結合する形で取り付けられていることを特徴とする加熱器。
【請求項１６】
請求項１２から１５までのいずれか一つに記載の加熱器（２２）において、
熱伝導体ベルト（２８）と導電性ベルト（３０）が、当該の絶縁層のベルトと材料レベルで固く結合する形で取り付けられていることを特徴とする加熱器。
【請求項１７】
請求項１２から１６までのいずれか一つに記載の加熱器（２２）において、
熱伝導体ベルト（２８）と、導電性ベルト（３０）と、絶縁層（２４）又は絶縁層のベルトとの中の一つ以上が、厚膜技術又はレーザー焼結を用いて支持体上に取り付けられていることを特徴とする加熱器。
【請求項１８】
請求項１２から１７までのいずれか一つに記載の加熱器（２２）において、
絶縁層（２４）が、誘電体層であることを特徴とする加熱器。
【請求項１９】
請求項１から１８までのいずれか一つに記載の加熱器（２２）において、
温度センサー（５２）が配備されていることを特徴とする加熱器。
【請求項２０】
請求項１９に記載の加熱器（２２）において、
温度センサー（５２）が、熱伝導体ベルト（２８）及び／又は導電性ベルト（３０）と交差しないことを特徴とする加熱器。
【請求項２１】
ホットランナーノズル（１９）であって、請求項１から２０までのいずれか一つに記載の加熱器を備えたホットランナーノズル。
【請求項２２】
請求項２１に記載の少なくとも一つのホットランナーノズル（１０）を備えた射出成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念にもとづく、ほぼ円筒形の物体を加熱するための電気加熱器、特に、ホットランナーシステム用ホットランナーノズルを加熱するための電気加熱器に関する。
【背景技術】
【０００２】
前述した形式の電気加熱器は、従来技術により周知である。即ち、例えば、特許文献１は、材料パイプの壁面と材料レベルで固く結合する形で取り付けられた絶縁層と、その上に材料レベルで固く結合する形で取り付けられた熱伝導体ベルトの形状の加熱層とを備えた、平坦な膜の加熱器として構成されたホットランナーシステム用加熱器を開示している。この熱伝導体ベルトは、材料パイプの軸方向と接線方向の両方向に曼陀羅状又は波状に延びており、熱伝導体ベルトの延び具合は、材料パイプ又はその中を通過する材料の局所的な必要供給熱量に適合している、即ち、熱伝導体ベルトは、強く熱すべき領域の方が少ない熱を供給すべき領域よりも密に配置されている。
【０００３】
そのような加熱器を積層して材料レベルで固く結合する形で取り付けることは、確かに材料パイプの壁面と固く結合させる役割とそのため加熱すべきホットランナー部品の表面と熱伝導に関して常に最適に接触させる役割とを果たしている。それにも関わらず、絶縁層及び／又は加熱層が材料パイプから剥離する虞が有る。
【０００４】
材料パイプ内の内圧に応じて、その壁面が射出成形プロセス中に膨張する。そのような膨張は、絶縁層と加熱層に伝わって、それにより、それらの層内には、接線方向と軸方向の両方向に応力が誘発される。そのため、接線方向又は円周方向に延びる熱伝導体ベルトが、半径方向に延びる熱伝導体ベルトよりも遥かに大きな機械的負荷を受け、そのことが、速く老朽化させる可能性が有る、従って、接線方向の熱伝導体ベルトとそのため電気加熱器全体の故障を早める可能性が有る。更に、動作している熱伝導体ベルトへの膨張の熱伝導作用を考察すると、接線方向に延びる熱伝導体ベルトは、材料パイプの軸方向に延びる熱伝導体ベルトと比べて伸長してしまい、そのことは、接線方向に延びる熱伝導体ベルトの抵抗を上昇させて、そのため電圧降下を大きくするとともに、電力を増大させることとなる。従って、接線方向の熱伝導体ベルトの方が、より強く熱せられて、より高い温度となる。
【０００５】
更に、接線方向に延びる熱伝導体ベルトの膨張プロセスは、微細な横割れを生じさせる可能性が有り、そのことは、抵抗も上昇させて、そのため局所的に加熱する可能性が有る。電気加熱器の老朽化が加速され、温度の推移に悪い影響を与える。結局は、材料パイプにおいて、接線方向又は円周方向に延びる熱伝導体ベルトには、半径方向の高さに関して、即ち、厚さの推移に沿って分布する形で異なる大きさの力が加わる一方、それらの力は、軸方向に延びる熱伝導体ベルトには、半径方向の高さに関して一定のままである。
【０００６】
熱伝導体ベルトの温度が局所的に高くなる、そのため加熱器の老朽化を早める別の状況は、加熱ベルトの分散配置構成にある。加熱ベルトを均一に分散させている場合の中心の加熱ベルトは、その周囲からのエネルギー供給によって、周囲の熱伝導体ベルトと比べて高い温度レベルに有り、それに応じて、より高い熱的負荷を受ける。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】ドイツ特許公開第１９９４１０３８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の課題は、前述した問題を克服して、加熱器が早期に故障する原因を大幅に低減するとともに、望ましい位置において、均一な熱分布を達成した電気加熱器、ホットランナーノズル及び射出成形装置を実現することである。更に、本発明による加熱器は、簡単な手法で安価に製造することができるとともに、ホットランナーノズル又は射出成形装置の信頼できる持続的な動作を保証することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の主要な特徴は、請求項１、２１及び２２の特徴部に記載されている。請求項２〜２０には、実施形態が記載されている。
【００１０】
本発明は、少なくとも一つのほぼ円筒形の支持体と、その支持体に取り付けられた少なくとも一つの熱伝導体ベルトとを備えた、ほぼ円筒形の物体を加熱するための電気加熱器、特に、ホットランナーシステム用ホットランナーノズルを加熱するための電気加熱器において、各熱伝導体ベルト、即ち、物体に熱を供給するために配備された伝導体ベルトの各々が、支持体のほぼ軸方向に延びており、熱伝導体ベルトが、導電性ベルトによって互いに電気的に接続されており、各導電性ベルトが、支持体のほぼ接線方向に延びており、これらの導電性ベルトが、熱伝導体ベルトよりも低い電気抵抗を有するものと規定している。
【００１１】
そのような熱伝導体ベルトの構造又は配置構成によって、積層された電気加熱機器の故障する原因が、大幅に低減される。熱伝導体ベルトが、加熱すべき物体に所定の熱量を供給する役割を果たす一方、導電性ベルトは、そのような役割に何ら寄与しない。むしろ、導電性ベルトは、材料パイプ上に軸方向に取り付けられた熱伝導体ベルトを接続する役割を果たす。
【００１２】
物体を加熱する役割を果たす熱伝導体ベルトが、支持体のほぼ軸方向に形成されていることによって、それらは、射出成形プロセス中に変化する負荷条件による影響を殆ど受けない。それに対して、熱伝導体ベルトを互いに電気的に接続する、接線方向又は円周方向に延びる導電性ベルトは、確かに射出成形プロセス中大きな応力に晒されるが、その電気抵抗が小さいために、導電性ベルトの温度負荷が低下しており、その結果導電性ベルトは、大きな機械的負荷に問題無く耐えることができる。そのため、本発明による電気加熱器の故障確率は、大幅に低下する。
【００１３】
熱伝導体ベルトよりも小さい電気抵抗を導電性ベルトに付与するために、導電性ベルトは、有利には、熱伝導体ベルトの抵抗率よりも小さい抵抗率を有する材料から製作される。それに代わって、或いはそれに追加して、導電性ベルトは、熱伝導体ベルトよりも大きい横断面を持つこともできる。そのようにして、電気加熱器の動作中における導電性ベルトの熱負荷が熱伝導体ベルトの熱負荷よりも小さくなることが保証され、それによって、射出成形プロセス中の支持体の接線方向に作用する高い機械的負荷が補償される。
【００１４】
熱伝導体ベルトと導電性ベルトの間の遷移領域は、有利には、熱伝導体ベルト内において均一な電流密度分布が達成されるように配置される。そのために、熱伝導体ベルトと導電性ベルトの間の遷移領域は、有利には、軸方向に対して一定の角度だけ傾斜した形で形成され、その角度は、有利には、０°〜９０°、より有利には、０°〜４０°である。
【００１５】
更に、隣接して配置された熱伝導体ベルトの間の相互間隔は、有利には、加熱すべき物体において、不均一なエネルギー分布を用いることによって、均一な熱分布を達成するように選定される。そのことは、例えば、別の二つの熱伝導体ベルトの間に配置された熱伝導体ベルトとそれと隣接する熱伝導体ベルトとの間隔が、隣接する熱伝導体ベルトを一つしか持たないか、或いは全く持たない熱伝導体ベルトよりも大きくなるように配置することを意味する。
【００１６】
有利には、熱伝導体ベルト用の接続パッドが配備される。その場合、熱伝導体ベルトと接続パッドの間の遷移領域は、その領域においても均一な電流密度が保たれるように、有利には、軸方向に対して垂直に形成される。
【００１７】
支持体は、有利には、パイプ形状で構成される。しかし、支持体は、楕円形又はそれ以外の丸くない横断面を持つこともできる。
【００１８】
本発明の実施形態では、支持体は、材料パイプであるか、或いは材料パイプを構成する。その場合、支持体には、少なくとも一つの絶縁層が取り付けられて、次に、その上に熱伝導体ベルトと導電性ベルトが形成される。その場合、絶縁層は、支持体全体に渡って延びる。それに代わって、絶縁層が、熱伝導体ベルトと導電性ベルトの下にだけ配備することもでき、その場合、絶縁ベルトの幅は、有利には、熱伝導体ベルトの幅及び導電性ベルトの幅よりも大きい。
【００１９】
本発明の別の代替実施形態では、支持体は、材料パイプ上を押し動かされるスリーブを構成する。そのようなスリーブは、金属材料から製作することができ、その場合、金属製スリーブからベルトを絶縁するために、前述した実施形態と同様に、金属製スリーブの上に絶縁層が取り付けられる。それに代わって、スリーブをセラミック素材、そのため絶縁素材から製作することができ、その場合、ベルトは、スリーブ上に直に取り付けることができる。
【００２０】
絶縁ベルト、熱伝導体ベルト及び導電性ベルトの中の一つ以上は、有利には、材料レベルで固く結合する形で取り付けられる。それは、例えば、厚膜技術又はレーザー焼結によって実施することができる。
【００２１】
有利には、絶縁層は、誘電体層である。その構造と製作方法は、例えば、特許文献１に記載されており、ここに、その特許文献を参照する。
【００２２】
更に、有利には、実際の温度を検出するために、有利には、伝導体ベルト及び／又は導電性ベルトと交差しない形で温度センサーが配備される。
【００２３】
更に、本発明は、本発明にもとづく加熱器を備えたホットランナーノズル及びそのような少なくとも一つのホットランナーノズルを備えた射出成形装置に関する。
【００２４】
本発明の更に別の特徴、詳細及び利点は、請求項の記載及び以下の図面にもとづく実施例の記述から明らかとなる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明による電気加熱器を備えたホットランナーノズルの模式的な横断面図
【図２】図１に図示されたホットランナーノズルの動作中に生じる負荷を説明するための模式図
【図３】図１に図示されたホットランナーノズルの動作中に生じる負荷を説明するための模式図
【図４】図１に図示されたホットランナーノズルの動作中に生じる負荷を説明するための模式図
【図５】本発明による電気加熱器の構造の第一の変化形態の模式図
【図６】熱伝導体ベルトと導電性ベルトの間の遷移領域の異なる変化形態を図示した模式図
【図７】熱伝導体ベルトと導電性ベルトの間の遷移領域の異なる変化形態を図示した模式図
【図８】本発明による電気加熱器の構造の第二の変化形態の模式図
【図９】本発明による電気加熱器の構造の第三の変化形態の模式図
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下において、同じ符号は、同じ又は同様の構成部品を示すものとする。
【００２７】
図１は、本発明によるホットランナーノズル１０の実施形態の模式的な断面図を図示している。ホットランナーノズル１０は、熱可塑性プラスチックを処理するための射出成形設備の（図示されていない）ランナーと固定するための構成部品として、（同じく図示されていない）筐体を有し、その筐体内に全体として円筒形の材料パイプ１２を嵌め込むことが可能である。その材料パイプ１２と一体的に構成された口金１４は、筐体を同一平面で終端しており、密閉する形でランナーと接合している。軸方向に長く延びる材料パイプ１２内の終端側には、材料パイプ１２内に形成された流路１８を（図示されていない）モールドキャビティの（同じく図示されていない）面まで延長するための噴射ノズル１６が嵌め込まれている、有利には、ねじ込まれている。噴射ノズル１６は、機能的に同じである場合、材料パイプ１２と一体的に構成することもできる。
【００２８】
鋼鉄から製作された材料パイプ１２の壁面２０の周囲には、加熱器２２が取り付けられている。この加熱器２２は、金属上に直に取り付けられた絶縁層としてのセラミック製誘電体層２４と、その上に取り付けられた、図１に模式的に図示されている通り、熱伝導体ベルト２８及び導電性ベルト３０を有する加熱層２６と、熱伝導体ベルト２８、導電性ベルト３０及びその上に有る誘電体層２４を外側に対して被覆するとともに、電気的に絶縁するための外側のカバー層３２と共に、平坦な層の加熱器として構成されている。この場合、熱伝導体ベルト２８は、材料パイプ１２のほぼ軸方向に延びる一方、導電性ベルト３０は、ほぼ接線方向、即ち、円周方向に延びており、そのことは、より正確には図５、８及び９に図示されており、以下において詳しく説明する。そのような熱伝導体ベルト２８の軸方向における正確な配置構成は、局所的な必要供給熱量に合わせて任意に設計することが可能である。そうすることによって、材料パイプ１２内の所定の温度分布を実現することができる。
【００２９】
以下では、図２〜４を参照して、熱伝導体ベルト２８を軸方向に配置し、導電性ベルト３０を接線方向に配置する理由を詳しく説明する。
【００３０】
射出成形プロセスでは、内圧によって、図１に図示されているホットランナーノズル１０の材料パイプ１２が膨張する。そのような膨張は、誘電体層２４、加熱層２６、その中に配置された熱伝導体ベルト２８及び導電性ベルト３０、並びにカバー層３２にも伝わる。
【００３１】
膨張が材料パイプ１２に渡って配置された層に対して接線方向及び軸方向に誘発する応力は、伝わるという意味において、圧力が加わっている蒸気ボイラーの溶接の継ぎ目に対する応力に例えることもできる。そのようなボイラーは、図２に図示されて、符号４０で表示されており、軸方向Ａに延びる長手方向の継ぎ目４２と接線方向Ｔに延びる円形の継ぎ目４４が模式的に示されている。ボイラーの形状によって、溶接された長手方向の継ぎ目４２の応力（長手方向の継ぎ目４２に対して垂直に加わる接線方向Ｔの応力）が溶接された円形の継ぎ目４４の応力（円形の継ぎ目４４に対して垂直に加わる軸方向Ａの応力）の二倍の大きさとなる。そのことは、接線方向Ｔに形成された円形の継ぎ目４４又は熱伝導体ベルトがそれに対応してずっと大きな機械的負荷を受けることを意味し、それは、熱伝導体ベルトの速い老朽化とそのため早期の故障を引き起こす可能性が有る。
【００３２】
更に、ここで、加熱層２６に対する膨張の熱伝導作用を考察すると、材料パイプ１２の膨張によって、円周方向又は接線方向Ｔに延びる熱伝導体ベルトが、軸方向に延びる熱伝導体ベルトと比べて伸長して、そのことが、接線方向に延びる熱伝導体ベルトの抵抗を上昇させ、それに応じて電圧降下を大きくするとともに電力を増大させることとなる。従って、接線方向の熱伝導体ベルトが、より大きく加熱され、それに応じて、より高い温度となる。更に、膨張プロセスは、熱伝導体ベルト内に微細な横割れも生じさせて、そのことが、更に、抵抗の上昇とそのため局所的な加熱を引き起こして、加熱層２６の老朽化を加速させる可能性が有る。
【００３３】
接線方向と軸方向に延びる熱伝導体ベルトの間の更に別の違いは、誘電体層２４において、その厚さの推移に関して異なる力が接線方向Ｔに作用する一方、軸方向の力は、厚さに関してほぼ同じままであり、そのことは、図３と４に模式的に図示されている。
【００３４】
前述した射出成形プロセス中の加熱層２６の負荷の状況を考慮すると、熱伝導体ベルト２８、即ち、材料パイプ１２の加熱に積極的に寄与する熱伝導体ベルトは、軸方向Ａに形成されており、そのため微々たる負荷しか受けない。ほぼ接線方向Ｔに延びるとともに、それに応じて、より大きな負荷に耐えなければならない導電性ベルト３０を用いて、軸方向Ａに延びる熱伝導体ベルト２８が互いに接続されている。しかし、導電性ベルト３０の電気抵抗は、熱伝導体ベルト２８と比べて小さく、そのため射出成形動作中は、導電性ベルト３０では僅かな熱しか起こらない。そのため、導電性ベルトは、材料パイプ１２の加熱に対して二次的な寄与しか果たさない。より小さい電気抵抗は、より小さい抵抗率の素材を使用すること及び／又は導電性ベルト３０の横断面を熱伝導体ベルト２８の横断面よりも大きく選定することによって実現することができる。
【００３５】
導電性ベルト３０の電気抵抗が小さいために、それに対する熱的作用の影響が大幅に軽減され、その結果前述した温度上昇と場合によっては起こる微細な横割れの問題が防止され、そのことは、加熱層２６の早期の故障に対抗する効果を奏する。
【００３６】
本発明によるホットランナーノズル１０の加熱層２６の実施構成が図５に展開図として模式的に図示されている。この実施構成では、誘電体層２４が（図５に図示されていない）材料パイプ１２全体に渡って延びている。誘電体層２４の上には、接続パッド５０を介して電気エネルギーを供給される多くの熱伝導体ベルト２８が軸方向Ａに配置されている。接続パッド５０は、平面図では正方形に構成されており、熱伝導体ベルト２８と接続パッド５０の間の遷移領域は、出来る限り直線的かつ直角に形成されており、そうすることが、電流分布を出来る限り均一にする役割を果たしている。しかし、それに代わって、接続パッド５０を別の形状、例えば、丸みを帯びた形にすることもできるが、その場合、有利には、接続パッド５０と熱伝導体ベルト２８の間の遷移領域には丸みを持たせない。
【００３７】
材料パイプ１２を加熱する役割を果たす熱伝導体ベルト２８は、用途別に局所的に必要供給熱量に応じて誘電体層２４に渡って分散配置される。均一な熱分布を達成するために、図５の左側と右側における熱伝導体ベルト２８間の間隔は、中央部に向かって徐々に大きくなっており、その理由は、さもなければ別の熱伝導体ベルト２８によって取り囲まれている熱伝導体ベルト２８が、その周囲の別の熱伝導体ベルト２８からエネルギーを供給されて高い温度レベルになってしまうからである。
【００３８】
個々の熱伝導体ベルト２８は、ここでは接線方向に延びる導電性ベルト３０によって互いに接続されている。導電性ベルト３０の電気抵抗は、熱伝導体ベルト２８の電気抵抗よりも小さく、その結果導電性ベルト３０の温度負荷は、熱伝導体ベルト２８の温度負荷よりも小さくなる。そのようにして、前述した導電性ベルト３０に作用する接線方向Ｔの応力を補償しており、それによって、導電性ベルト３０の寿命を延ばしている。それに対して、軸方向Ａに延びる熱伝導体ベルト２８は、前述した通り、大幅に小さい負荷にしか晒されておらず、そのためホットランナーノズル１０の動作中の熱伝導体ベルト２８の故障を心配する必要がなくなる。導電性ベルト３０の電気抵抗をより小さくすることは、導電性ベルト３０に対して抵抗率のより小さい素材を選定するか、導電性ベルト３０の横断面を熱伝導体ベルト２８の横断面よりも大きく選定するか、或いはその両方を行うことによって実現することができる。
【００３９】
更に、加熱層２６は、ホットランナーノズル１０の噴射ノズル１６の温度を計測する温度センサー５２を有する。
【００４０】
図６と７は、平行に配置された熱伝導体ベルト２８とそれらを接続する導電性ベルト３０の間の遷移領域の変化形態を模式的に図示している。図６は、遷移領域５４が接線方向Ｔに延びる、符号Ｓで示された線と一直線に並んでいる場合の電流密度分布を模式的に図示している。その場合、電流は、抵抗が最も小さい経路を通るので、電流密度が遷移領域の内側の角の方向に向かって増大しているのが分かる。導電性ベルト３０の導電率が小さくなるほど、その領域における電流密度が相対的に大きくなる。そのような不均一な電流分布は、図６の破線の円で表示された領域に所謂「ホットスポット」を発生させて、それによって加熱層２６の速い老朽化を引き起こす原因ともなる。
【００４１】
本発明では、そのような不均一なエネルギー分布を補正するために、導電性ベルト３０と熱伝導体ベルト２８の間の遷移領域５４が、有利には、図７に図示されている通り、接線方向Ｔに対して角度αだけ傾斜した形で構成される。その場合、角度αは、有利には、導電性ベルトの導電率に応じて、０°〜４０°である。そのようにして、ホットスポットの発生を確実に防止することができる。ここで、遷移領域５６は、必ずしも直線で構成する必要がないことを指摘しておく。それに代わって、遷移領域を曲線状にすることもできる。遷移領域の内側の角から外側に向かって熱伝導体ベルトの方向に連続的に移行するように、遷移領域５６を構成することだけが重要である。
【００４２】
図８は、本発明によるホットランナーノズル１０の加熱層２６の別の実施構成の模式図を図示している。その実施構成は、図５に図示されている実施構成と比べて、誘電体層２４がホットランナーノズルの材料パイプ１２全体に取り付けられているのではなく、材料パイプに対応する熱伝導体ベルト２８と導電性ベルト３０の下の領域にだけ取り付けられていることが異なっている。そのようにして、誘電体層２４の形成に必要な材料を節約することができる。更に、誘電体層２４に対して用いる製作方法に応じて、処理時間を短縮することができる。
【００４３】
本発明によるホットランナーノズルの加熱層２６の別の実施構成が、図９に模式的に図示さている。その実施構成は、図８に図示されている実施構成と比べて、誘電体層２４が、熱伝導体ベルト２８と導電性ベルト３０の延び具合に完全に追随しており、ここでは、誘電体層２４の幅が、熱伝導体ベルト２８及び導電性ベルト３０の幅の二倍の大きさとなっていることが異なっている。そのような誘電体層２４の実施形態によって、必要な材料の量を一層低減するとともに、場合によっては、それを製作する際の処理時間を一層短縮することができる。
【００４４】
本発明が前述した実施構成に限定されないことは明らかである。むしろ、特許請求の範囲によって規定される本発明の保護範囲を逸脱することなく、修正及び変更することが可能である。
【００４５】
特に、図１の加熱器２２は、材料パイプ１２から切り離せる形で配備することもできる。例えば、誘電体層２４をスリーブ、特に、セラミック製パイプとして構成して、そのスリーブ上に熱伝導体ベルト２８、導電性ベルト３０及びカバー層３２を取り付けることができる。
【００４６】
熱伝導体ベルト２８、導電性ベルト３０及びカバー層３２を取り付けるために、例えば、ダイレクトコーティング方法を用いることもできる。
【００４７】
本発明の別の実施構成は、絶縁層２４の絶縁ベルトを支持体又は材料パイプ１２に挟み込んで、それにより、加熱装置が材料パイプ１２とほぼ同一平面で終端するものと規定する。そのために、（図示されていない）溝が材料パイプに設けられる。
【００４８】
更に別の実施構成では、支持体１２又は絶縁層２４上の円周方向に設置されるとともに、熱伝導体ベルト２８の間で半田付けされたワイヤー片として、導電性ベルト３０を構成することができる。
【００４９】
構造上の詳細、空間的な配置構成及び製作方法の工程を含む、請求項、明細書及び図面から分かる特徴と利点の全ては、それらの最大限の組合せのために、並びにそれらの最大限の組合せにおいて、本発明の対象となるものである。
【符号の説明】
【００５０】
１０    ホットランナーノズル
１２    材料パイプ
１４    口金
１６    噴射ノズル
１８    流路
２０    壁面
２２    加熱器
２４    誘電体層
２６    加熱層
２８    熱伝導体ベルト
３０    導電性ベルト
３２    カバー層
４０    蒸気ボイラー
４２    長手方向の継ぎ目
４４    円形の継ぎ目
５０    接続パッド
５２    温度センサー
５４    遷移領域
Ａ    軸方向
α    角度
Ｔ    接線方向
Ｓ    境界線
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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