(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
周壁に気液二相の熱媒体が封入されているジャケット室が形成されてある両端部を開口した筒状の加熱容器の中空内部に、溶融ポリマーが通過するフィルタ器具が抜き差し自在に設置されてなる加熱装置において、鉄心と、前記鉄心の外周に、該鉄心の軸心方向に沿って巻装された誘導コイルと、前記誘導コイルの外周を包囲する、周壁に前記鉄心の軸心方向に沿って伸びるジャケット室を形成した筒体からなる誘導発熱装置の１個または複数個を、前記鉄心の軸心方向が、前記筒状の加熱容器の中空部分に対して交差するように前記筒状の加熱容器の下部外周に設け、前記筒体のジャケット室と前記加熱容器のジャケット室とを連通させてなる加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は加熱装置、特にポリマーフィルタを誘導加熱により加熱する加熱装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のようにポリマーフィルタを加熱する加熱装置は、プラスチックフイルムなどの原料となる溶融状態にあるポリマーから、ゴミ、異物などを除去するために使用されるフィルタを加熱するためのもので、具体的には、加熱されているフィルタの内部に前記した溶融ポリマーを強制的に通過させ、その過程でゴミなどを除去してのち、そのフィルタから外部に排出するようにしている。
【０００３】
図３はその従来例の断面図を示すもので、１は加熱容器で、ほぼ中空状に構成されてあり、この中空部分２に前記したようなフィルタ器具３が抜き差し自在に設置される。周知のようにフィルタ器具３は、金属製のケースの内部に、フィルタ要素、例えば篩い目のような細かい目を備えた金網のようなフィルタ要素を、多段に積み重ねて構成されている。フィルタ器具３の上部には吊り具４があり、これを利用して中空部分２に挿入され、あるいは引き出される。
【０００４】
加熱容器１はフレーム５により吊り下げられるようにして支持されている。６はベースプレートで、その上にスライドプレート７を介してスライドベース８が設置されている。スライドベース８の上部には、高さ調整機構９を介してフレーム５の下端が支持されている。この高さ調整機構９により、加熱容器１の高さが自在に調整される。
【０００５】
中空部分２に挿入されたフィルタ器具３は、加熱容器１の側壁を貫通するねじ部１０に捩じ込まれる押しねじ１１の進退によってその位置が調整され、かつ固定される。加熱容器１の下部にはその側壁を貫通するノズル１２が、また上部には同じく側壁を貫通するノズル１３が設置されている。
【０００６】
前記のように中空部分２で固定されたフィルタ器具３の壁面に設けられている孔（図示していない。）に、各ノズル１２、１３の先端が密着される。ノズル１２から溶融ポリマーが強制的に供給される。供給された溶融ポリマーはフィルタ器具３のフィルタ要素を通過し、その過程でゴミ、異物などが除去され、ノズル１３から外部に排出される。
【０００７】
フィルタ器具３は溶融ポリマーがその内部を通過している過程で、その溶融ポリマーが冷却して固まってしまうのを避けるために、加熱しておく必要がある。加熱容器１はフィルタ器具３をそのために加熱するのに使用するものであり、その加熱のために誘導発熱装置２１を使用している。図３に示す誘導発熱装置２１は、加熱容器１の下部外周に設置されている。
【０００８】
すなわちここでは環状の誘導コイル２２と、その外周を取り巻く環状の鉄心２３と、誘導コイル２２と鉄心２３の外周を包囲する非磁性体のケース２４とにより構成された誘導発熱装置２１を使用している。誘導コイル２２は加熱容器１の下方の外周を囲むように設置される。したがって誘導コイル２２、鉄心２３の軸心方向は、中空部分２の軸心方向と平行するようになる。誘導コイル２２を交流電源により励磁すると、これにより発生する交番磁束が、磁性体からなる加熱容器１の側壁、鉄心２３を磁路として通る。これにより加熱容器１の周壁が誘導発熱する。
【０００９】
加熱容器１の周壁の内部には、その上下方向に延びる複数のジャケット室２５が、加熱容器１の周壁全周に沿って予め設けてある。ジャケット室２５は二重管式であってもよいし、ドリルなどにより開けられたドリル穴であってもよい。ジャケット室２５の下部は誘導発熱装置２１が設置されている位置に向かいあい、また上部は中空部分２に挿入された加熱フィルタ器具３の上部付近まで延びている。各ジャケット室２５は、加熱容器１の内部にその円周方向に沿って延びるように設けられた連通溝を介して互いに連通し合っている。
【００１０】
ジャケット室２５にはたとえば水、熱媒油のような気液二相の熱媒体２６が減圧密封されている。前記のように加熱容器１が誘導加熱されたとき、ジャケット室２５内の熱媒体２６も加熱されて気化し、ジャケット室２５の内部に充満する。充満した熱媒体がジャケット室２５の内部の低温部分に触れると、熱媒体が冷却されて凝縮する。このとき潜熱を出して、その温度の低い部分を加熱する。このようにしてジャケット室２５の内部の温度差をなくし、加熱容器１のほぼ全体が均一の温度となる。
【００１１】
しかし図３に示す構成では、加熱容器１の全外周に沿って誘導発熱装置２１を設置しているので、装置全体の外形が大きくなる。そのためフレーム５の向かいあう間隔が広くなるので、ベースプレート６も広い面積のものが必要となり、結果として、設置面積が広くなる欠点がある。これを解決するために図４に示すような構成が提案された。この構成は、加熱容器１の中空部分２の下方部分における、フィルタ器具３の挿入位置より下方に空所２８を設け、ここに誘導発熱装置２１を設置した構成である。
【００１２】
これによれば誘導発熱装置２１が加熱容器１の外周より外側に突き出ることがないので、装置全体が大型化する恐れはなくなって都合がよい。しかしこれによれば図からも理解されるように、中空部分２はその下方で内径を小さくならざるを得ない。
【００１３】
前記のように中空部分２に挿入されたフィルタ器具３には、ノズル１２、１３が密着され、ここから溶融ポリマーが供給されたり、排出されたりするのであるが、フィルタ器具３内のフィルタ要素を清掃するために、フィルタ器具３を中空部分２から抜きだしたとき、フィルタ器具３とノズル１２、１３との接触部分から、溶融ポリマーのカスなどが下方に落下してくることがある。落下してきたカスなどは、中空部分２の段部２Ａに溜り易く、これを除去して中空内部２を清掃することが必要である。しかし図４に示す構成のように、中空内部２がその下方で狭くなっていると、その清掃が困難となることがある。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、溶融ポリマーを清掃するフイルタ器具を加熱するために誘導発熱装置を使用するにあたり、据付面積の拡張を必要とすることなく、また内部の清掃の困難性を伴うことなく、その誘導発熱装置を加熱容器に設置可能とすることを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、周壁に気液二相の熱媒体が封入されているジャケット室が形成されてある両端部を開口した筒状の加熱容器の中空内部に、溶融ポリマーが通過するフィルタ器具が抜き差し自在に設置されてなる加熱装置において、鉄心と、前記鉄心の外周に、該鉄心の軸心方向に沿って巻装された誘導コイルと、前記誘導コイルの外周を包囲する、周壁に前記鉄心の軸心方向に沿って伸びるジャケット室を形成した筒体からなる誘導発熱装置の１個または複数個を、前記鉄心の軸心方向が、前記筒状の加熱容器の中空部分に対して交差するように前記筒状の加熱容器の下部外周に設け、前記筒体のジャケット室と前記加熱容器のジャケット室とを連通させたことを特徴とする。
【００１６】
誘導加熱装置は、加熱容器の全外周に沿って存在することなく、周壁の外周に部分的に存在するので、加熱容器を支持するフレームを誘導加熱装置が存在していない空間に設置することができ、したがって誘導発熱装置を備えた構成であっても、装置全体が大型化することはない。またこの誘導発熱装置は加熱容器の外周にあって、中空部分の下方にはないので、中空部分の内部の清掃にはなんら邪魔な存在にはならない。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施態様を図１によって説明する。なお図３と同じ符号を付した部分は、同一または対応する部分を示す。本発明で使用する誘導発熱装置３０は、環状の鉄心３１と、その外周に巻装されている誘導コイル３２とによって主として構成されている。誘導コイル３２の外周は例えば導電材料からなる筒体３３によって覆われている。筒体３３の周壁には、その周壁全周に沿って複数のジャケット室３４が設けてある。ジャケット室３４は二重管式であってもよいし、ドリルなどにより開けられたドリル穴であってもよい。各ジャケット室３４はその一端において互いに連通し合っている。
【００１８】
誘導発熱装置３０は、その鉄心３１、誘導コイル３２の軸心が加熱容器１、具体的には中空部分２の軸心方向に対して交差するように、加熱容器１の下方外周に取り付けられる。その際、筒体３３のジャケット室３４と、加熱容器１のジャケット室２５と互いに連通し合うように取り付ける。したがってジャケット室２５内の熱媒体２６は、ジャケット室３４内にも入るようになる。
【００１９】
誘導発熱装置３０は、一個または複数個（図の例では図２に示すように３個）を前記のように加熱容器１の外周に取り付ける。複数個取り付ける場合は、加熱容器１の外周に沿って等間隔に配列するのが好ましい。フレーム５は誘導発熱装置３０が存在していない個所、また誘導発熱装置３０が複数個設置されている場合は、図２に示すように各誘導発熱装置３０の間の空間に設置するとよい。
【００２０】
以上の構成において、誘導コイル３２を交流電源によって励磁すると、これによって発生する交番磁束により、筒体３３および筒体３３と向かいあっている、加熱容器１の部分が誘導発熱する。この発熱によりジャケット室３４、ジャケット室２５内にある熱媒体２６が加熱され気化する。気化された熱媒体は加熱容器１のジャケット室２５にも充満されていく。ジャケット室２５は加熱容器１の周壁全周にわたって存在し、かつ互いに連通し合っているので、気化した熱媒体が凝縮する際に放熱する潜熱により、加熱容器１は均一に加熱されていく。この加熱原理は前記した従来構成のものとなんら相違するものではない。
【００２１】
しかし図１、図２に示す構成では、誘導発熱装置３０は、加熱容器１の外周に部分的に存在するものであるから、フレーム５を設置する場合でも、邪魔な存在とはならず、加熱容器１の周壁に十分に接近している個所にこのフレーム５を設置することができる。そのためベースプレート６として広いものを用意する必要はなく、したがつて据付面積も従来構成に比べて十分に狭くなる。
【００２２】
また誘導発熱装置３０は加熱容器１の外周にあって、中空部分２の下方には存在しないので、中空部分２内を清掃する際にも、なんら邪魔になることはない。なお図２に示すように誘導発熱装置３０を３個設置した場合は、その各誘導コイル３２を励磁するのに三相電源を利用すると、その各相に誘導コイル３２を接続するようにすれば、三相電源のバランスが崩れるようなことはないので有利である。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、１個当たりの加熱容量を大きくすることができるとともに、誘導加熱装置の背丈が低くなり、フィルタ器具の加熱容器の上部からのクレーンなどによる挿脱がきわめて容易に行うことができる。また、加熱容器が両端部を開口した筒状であることから、フィルタ器具を収納する中空内部の特に下部からの清掃が容易であるといった効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施態様を示す断面図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】従来例の断面図である。
【図４】従来例の他の断面図である。
【符号の説明】
１  加熱容器
２  中空部分
３  フィルタ器具
２５  ジャケット室
２６  熱媒体
３０  誘導発熱装置
３１  鉄心
３２  誘導コイル
３４  ジャケット室
【図１】
0004267196.tif 000002
【図２】
0004267196.tif 000003
【図３】
0004267196.tif 000004
【図４】
0004267196.tif 000005