[发明专利]管状或柱状物件表面均匀感应加热装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种管状或柱状物件表面均匀感应加热装置，特别是指一种利用导磁块限制磁力线方向而提升电磁感应效率，继而对感磁材料的管状或柱状物件产生涡电流，产生均匀、快速加热的装置。

背景技术

塑胶射出/押出成型加工时，将塑料注入管状或柱状的料筒后，再压挤至模具内，而该料筒通常为一种耐高温的管状或柱状物件(以下简称物件)，凭借对该物件持续加热，使该物件内的塑料呈熔浆状，以便顺利注入模具的浇注口内，且为保持稳定流动，避免熔浆状塑料过早冷却成型，因此，在塑料射出/押出成型前，必须对该加热物件持续加热至一预定温度，使塑料可持续维持熔浆状，以便确实、顺畅地由该物件流动至模穴内后再冷却成型；且不仅使用于塑胶射出/押出成型，在其他使用模具成型制程如铝合金铸造、镁合金铸造均采用相同作法。

然而，现有压出/射出成型机使用的加热装置通常为成本低廉的电阻式加热装置，该电阻式加热装置包括一电源供应器、一电阻式加热线圈及一可容置塑料的被加热物件，该电阻式加热线圈主要由高析热的导电金属材质制成，利用金属导电析热原理，当电流通过该电阻式加热线圈时，高析热的金属材质将电能直接转化为热能，如此，对该被加热物件快速加热，再以辐射或传导的方式传热至被加热物件内部，使被加热物件内部的塑料融化为熔浆状，而令塑料能顺利流动至模穴内后再冷却成型；电阻式加热装置整体构造简单，成本低廉，但其缺点在于加热不均匀，热能仅能依循线圈相对布局位置传递，造成被加热物件位于电阻式加热线圈的部分温度极高，被加热物件未处于加热线圈的部分则温度较低，而产生被加热物件表面温度不均匀现象，另，电阻式加热线圈将电能转换成热能的效率不佳，相较下，须耗费大量电能，才能将被加热物件升温达到所欲加热的温度。

次，另一现有压出/射出成型机使用的加热装置，如中国台湾新型证书号第M365253号“压出/射出成型机的料管加热构造”专利案(以下简称第一案)所示，其包括一储放待加热塑料的料管、一可通电产生热量而对料管进行加热的加热线圈及一用以供应加热线圈电源的电源供给装置，当该电源供给装置传输电流至加热线圈，而该加热线圈因电磁感应而于料管表面产生涡电流，且该料管本身因阻抗而产生热能，因此，对料管及其内部进行加热；另，于该加热线圈外部包覆一耐火棉，据此，能有效隔绝料管的热量逸散到外部环境，并能大幅提升对料管及塑料的加热效率；然，该第一案是利用电磁感应原理，对料管产生涡电流进而加热，其加热效率较现有电阻式加热装置佳，但该第一案的加热线圈所产生的磁力线为任意分布，且具有多数个磁力线回圈，所述的这些磁力线回圈的磁场方向无统一方向，因此，无法以最有效地利用所述的这些磁力线，且对料管表面每一处所产生涡电流值均不同，加热线圈布局密度较高处，极容易造成表面及料管内部温度过高，而加热线圈布局密度较低处，则反之，而造成整体加热不均匀的缺点。

再次，另一现有热浇道使用的加热装置，如中国台湾新型证书号第M280908号“热浇道加热线圈加紧构造”专利案(以下简称第二案)所示，其主要包含有一热浇道本体、一固定件、一加热线圈、一套圈、及一套环，其固定件将热浇道本体锁固，并将加热线圈套设于热浇道本体外表，而套圈再置于加热线圈的外表，凭借加热线圈通过电磁感应将热浇道本体加热，且兼具预防加热线圈因热胀冷缩时发生过度膨胀现象，使加热线圈与热浇道本体的加热管间产生无加热间隙，以提升加热效果，但该加热线圈也使用所产生的磁力线为任意分布，也有第一案的缺失，无法以最有效地利用所述的这些磁力线，而造成整体加热不均匀的缺点。

有鉴于上述现有各种加热装置分别存在有加热不均匀、加热效率不佳及热传导易散逸等问题，吾等发明人特地针对表面均匀感应加热装置加以研究及改良，并有本发明问世。

发明内容

于是，本发明所提供的管状或柱状物件表面均匀感应加热装置，其主要是解决现有加热装置加热不均匀、效率不佳，且热能易散逸等问题。