流体控制器用加热装置以及流体控制装置的制作方法

本发明涉及对阀等流体控制器进行加热的流体控制器用加热装置以及具备这种流体控制器用加热装置的流体控制装置。

背景技术：

以往，作为对阀等流体控制器进行加热的流体控制器用加热装置，专利文献1中公开有如下装置，该装置具备：一对板状侧面加热器，它们隔着绝缘层而与需要加热的流体控制器的主体的对置的一对侧面抵接；一对侧部保持部件，它们具有侧面加热器嵌入凹部，且彼此借助螺钉而结合而从两侧夹持流体控制器主体；以及缓冲部件，其介于侧面加热器与侧面加热器嵌入凹部的底面之间，并将侧面加热器推压于流体控制器主体侧面。

另外，在专利文献2中，作为在不经由管路地连接质量流量控制器、开闭阀等(所谓的集成化)的流体控制装置上设置的加热装置，公开有如下装置，该装置具有：面状加热器，其配置于线路的两侧而对流体控制器以及接头部件进行加热；以及保温板，其分别与上述面状加热器的外侧抵接，保温板彼此借助螺纹部件而结合。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平10-299943号公报

专利文献2：日本特开2004-340199号公报

技术实现要素：

上述专利文献2所公开的加热装置由于加热器没有与各流体控制器的形状对应，因此存在加热性能低下的问题。另一方面，虽然上述专利文献1的流体控制器用加热装置的加热性能优异，但设置所需的空间大，因此存在难以应用于专利文献2之类的集成化流体控制装置的问题。另外，在流体控制装置中，为了不使与加热对象的流体控制器相邻的流体控制器变为过高的温度，有时隔热性能变得重要，在专利文献2的装置中，还存在隔热性差的问题。

本发明的目的在于提供加热性能以及隔热性能优异、且用于设置的空间小即可的流体控制器用加热装置以及具备这种流体控制器用加热装置的流体控制装置。

本发明的流体控制器用加热装置的特征在于，具备：筒状的加热单元，其将流体控制器的需要加热的部分包围；以及隔热部件，其将加热单元包围，加热单元具有分别固定有加热器的一对导热部件，各导热部件以从两侧夹持流体控制器的方式安装并能够彼此结合，隔热部件形成为筒状的一体部件。

该流体控制器用加热装置适合在具备多条线路的流体控制装置中使用，所述线路通过流体控制器彼此串联地相邻配置而形成，该流体控制器用加热装置尤其适合于对在线路的端部配置的流体控制器(例如开闭阀)进行加热。在这种流体控制装置中，由于流体控制器彼此在线路方向(前后方向)上相邻地配置，因此难以从前后方向对流体控制器用加热装置进行安装。

根据本发明的流体控制器用加热装置，加热所需的加热单元形成为两个部件，且形成为从流体控制器的两侧夹持，因此，即使在多个流体控制器串联排列、且相邻的流体控制器之间的间隙小的情况下，也能够以利用一对带加热器的导热部件从与线路正交的方向的两侧对成为加热对象的流体控制器进行夹持的方式安装，因此能够容易地从与线路方向正交的方向进行设置。另外，对于筒状一体部件的隔热部件，例如能够从线路的上方进行安装，设置容易。

如此，即使在其它流体控制器与成为加热对象的流体控制器相邻、且用于设置的空间小的情况下，也能够容易地设置加热装置。另外，通过将加热单元形成为筒状，不仅能够从两侧而且还能从周围的整个范围对成为加热对象的流体控制器进行加热，因此加热性能优异。另外，由于隔热部件形成为筒状的一体部件，因此能够防止与加热对象的流体控制器相邻的流体控制器的温度变得过高。

各导热部件在块状的主体上设置有与流体控制器的需要加热的部分对应的凹部。加热器以从两侧夹持流体控制器的方式配置于各主体的外周面，加热器的热经由导热部件的主体而向流体控制器传递。

隔热部件当然可以是与加热单元的形状对应的成型品，但更优选通过将具有挠性的带状片材卷绕于加热单元而形成为筒状。

若此，由于隔热部件具有挠性，所以即使空间狭窄也能够容易地进行安装，不仅隔热性优异，设置性也优异。隔热部件可以借助粘接剂而固定于带加热器的导热部件，但更优选利用在带状的隔热部件的两端设置的魔术带(注册商标)以能够容易拆卸的方式结合。另外，当然，利用螺钉等进行固定的构造也没问题。

优选各导热部件借助从相对于夹持流体控制器的方向正交的方向的一侧螺合的螺纹部件而结合。

若此，只要在相对于夹持流体控制器的方向正交的方向上的至少一侧存在供外螺纹部件紧固的空间，就能够容易地使导热部件彼此结合。

本发明所涉及的流体控制装置的特征在于，具备：流量控制器；设置于流量控制器的一侧的开闭阀；对流量控制器以及开闭阀进行支承的多个通路块；对多个通路块进行支承的支承部件；以及开闭阀的加热装置，开闭阀的加热装置为上述流体控制器用加热装置。

在这种流体控制装置中，以特定的流体控制器为对象的加热变得困难，加热效率低，但通过使用上述流体控制器用加热装置，能够进行以特定的流体控制器(与流量控制器相邻的开闭阀)为对象的加热、且能够实现加热效率高的加热。而且，由于隔热性能也变得优异，因此，能够防止不希望变为高温的各种流体控制器的控制功能部分成为高温。

当在对开闭阀进行支承的通路块的与流量控制器相反侧的端面设置有管接头部时，优选加热单元具有与对开闭阀进行支承的通路块的侧面抵接的突出部分。

若此，不仅能够加热开闭阀而且还能加热通路块，因此能够进一步提高加热效率。

发明效果

根据本发明的流体控制器用加热装置，加热单元具有分别固定有板状的加热器的一对导热部件，各导热部件以从两侧夹持流体控制器的方式安装、且能够彼此结合，由此使加热单元形成为筒状，因此，不仅能够从流体控制器的两侧进行加热，还能够从流体控制器的周围的整个范围进行加热，从而加热性能得到提高。另外，由于将加热单元包围的热部件也形成为筒状，因此，隔热性能也优异。另外，在以从两侧夹持流体控制器的方式安装了一对导热部件之后，对形成为一体部件的隔热部件进行安装，由此能够设置该加热装置，从而设置简单，还能够使设置空间减小。

附图说明

图1是表示本发明的流体控制器用加热装置所使用的流体控制装置的实施方式的立体图。

图2是将图1的流体控制器用加热装置分离示出的分解立体图。

图3是表示第1导热部件的立体图。

图4的(a)是表示第1导热部件的主视图，图4的(b)是该第1导热部件的俯视图、图4的(c)是该第1导热部件的侧视图。

图5是表示第2导热部件的立体图。

图6的(a)是表示第2导热部件的主视图，图6的(b)是该第2导热部件的俯视图，图6的(c)是该第2导热部件的侧视图。

图7的(a)是表示加热器的侧视图，图7的(b)是该加热器的主视图。

图8是表示隔热套的展开状态的图，图8的(a)是左视图，图8的(b)是该隔热套的俯视图，图8的(c)是该隔热套的右视图。

附图标记说明

1：流体控制装置；2：流量控制器(流体控制器)；3：开闭阀(流体控制器)；11：加热单元、12、13：导热部件；14、15：加热器；16：隔热套(隔热部件)；17：内六角螺栓(螺纹部件)

具体实施方式

以下参照附图对本发明的实施方式进行说明。在以下说明中，关于上下，将图1及图2中的支承部件侧称为下侧，将其相反侧称为上侧。另外，将多个流体控制器排列成一列的方向称为前后方向，将与上下方向及前后方向的双方正交的方向称为左右方向。此外，在图示的例子中，将开闭阀侧称为前侧，将流量控制器侧称为后侧。

图1及图2表示本发明的流体控制装置的一个实施方式，流体控制装置1的多个流体控制器2、3经由多个通路块4、5、6而安装于支承部件7，在所需的流体控制器(即开闭阀)3上设置有本发明的流体控制器用加热装置10。

在图1及图2中，作为多个流体控制器，示出了流量控制器2、以及配置于其前侧的开闭阀3，流体控制器用加热装置10设置于开闭阀3。开闭阀3跨着两个通路块5、6而配置，两个通路块5、6中的后侧的通路块5对流量控制器2的前侧进行支承，在两个通路块5、6中的前侧的通路块6设置有能够与外部配管连接的管接头部6a。

在图示的结构中由几个流体控制器在前后方向上串联排列而形成一条线路，这些线路多条并列排列而形成流体控制装置1。

流体控制器用加热装置10具备：筒状的加热单元11，其将开闭阀3的需要加热的部分包围；以及隔热套(隔热部件)16，其将加热单元11包围。

加热单元11从与要加热的开闭阀3对置的左右侧面侧安装，并具备：一对金属制导热部件12、13(第1导热部件12和第2导热部件13)，整体形成为筒状而将开闭阀3的所需部分的外周面覆盖；以及板状的加热器14、15，它们固定于各导热部件12、13。

还如图3及图4所示，从左侧安装于开闭阀3的第1导热部件12通过在块状的主体21的右表面设置有与开闭阀3的需要加热的部分对应的大致半圆柱状的凹部22而形成。

同样地，还如图5及图6所示，从右侧安装于开闭阀3的第2导热部件13通过在块状的主体26的左表面设置有与开闭阀3的需要加热的部分对应的大致半圆柱状的凹部27而形成。各凹部22、27与开闭阀3的需要加热的部分对应地形成为带层差状。

此外，导热部件12、13的凹部22、27的形状可以是大致半圆柱状以外的形状，只要是与开闭阀的需要加热的部分的形状匹配的形状即可。

在第1导热部件12的主体21的前表面上形成有朝向对置的第2导热部件13延伸的一对从前侧观察为U字状的突出部23。

在第2导热部件13的主体26的前表面上形成有供第1导热部件12的U字状的突出部23嵌合的凹部28。在凹部28且在与U字状的突出部23的正中央对应的部分形成有内螺纹28a。

在将第1导热部件12与第2导热部件13对接后，第1导热部件12的U字状的突出部23与第2导热部件13的凹部28嵌合，在该状态下，使内六角螺栓(螺纹部件)17经由突出部23而与内螺纹28a螺合，由此能够使第1导热部件12和第2导热部件13结合。

此处，形成有突出部23的第1导热部件12的前表面形成为与流量控制器2相邻的面的相反侧的面，在内六角螺栓17的紧固时，流量控制器2不会成为妨碍。

在第1导热部件12的主体21的上表面上设置有热电偶插入孔29，在该热电偶插入孔29中插入有用于对加热温度进行测量的热电偶18的前端部。在第1导热部件12的主体21的前表面上，以与热电偶插入孔29相通的方式设置有内螺纹30，通过使固定螺钉20与该内螺纹30螺合而能够将热电偶18固定于第1导热部件12的主体21。

如图7所示，各加热器14、15由不锈钢制的壳体31、隔着绝缘云母而收纳于壳体31内的加热部32、以及电源导线32a构成。各加热器14、15以隔着流量控制器2对置的方式固定于预先对应的导热部件12、13的外周面(第1导热部件12的主体21的左表面以及第2导热部件13的主体26的右表面)。

各导热部件12、13以及各加热器14、15具有与对开闭阀3进行支承的通路块6的侧面抵接的突出部分12a、13a、14a、15a。

将加热器14、15的电源导线32a以及热电偶18向开闭阀3的上方取出。

隔热套16由具有挠性的合成树脂制片材形成，通过将图8所示的带状的片材如图1及图2所示那样卷绕于加热单元11的周围(外周面)而设置。合成树脂例如设为PTFE，但并不限定于此。在隔热套16上，在带状的状态下，在一端部安装有凸状的魔术带(注册商标)41，且在另一端部安装有凹状的魔术带(注册商标)42。

带状的隔热套16的长度设为在恰好将加热单元11包围的长度的基础上追加能够供凹状的魔术带42安装的端部所得到的长度。设有凸状的魔术带41这一侧的端部形成为厚壁部16a，如图8所示，在该厚壁部16a上配置有恒温器19。恒温器19埋入厚壁部16a，其电源导线19a向开闭阀3的上方取出。

此外，也可以是，以能够利用螺钉等进行固定的方式形成贯通孔、内螺纹部等，由此能够选择隔热套16。

恒温器19基于利用热电偶18测定所得的温度而将加热器14、15切换为接通或断开。由此，维持适当的加热温度，还防止向外部传导的热变得过大。

在上述流体控制器用加热装置10的设置时，首先，将带加热器14、15的一对导热部件12、13彼此安装成夹持开闭阀3，利用内六角螺栓17使它们结合，并在其周围缠绕隔热套16。

各导热部件12、13、各加热器14、15以及隔热套16形成为与作为需要加热的流体控制器的开闭阀3的形状对应，并且还考虑处于开闭阀3的下方的通路块6以及对该通路块6进行支承的支承部件7的形状而形成。由此，能够有效地将开闭阀3内及其附近的流体通路加热，并且还能确保隔热性能。

在上述流体控制装置1中，在开闭阀3的后侧存在流量控制器2，从而成为妨碍流体控制器用加热装置10的设置的因素，但通过从左右两侧对带加热器14、15的一对导热部件12、13进行安装、并且从前侧紧固内六角螺栓17，能够不与流量控制器2发生干涉地进行设置。另外，对于隔热套16，能够通过从开闭阀3的上方实施作业而对其进行设置，从而不会与流量控制器2发生干涉。恒温器19预先安装于隔热套16。另外，对于热电偶18，通过从开闭阀3的上方实施作业而将其插入于第1导热部件12的主体21的热电偶插入孔29，并且从前侧紧固固定螺钉20，由此能够不与流量控制器2发生干涉地进行设置。

如此，通过进行一对金属制导热部件12、13彼此的结合和隔热套16的设置，完成了流体控制器用加热装置10的设置。因此，能够容易地对上述流体控制装置1的开闭阀3设置流体控制器用加热装置10，还能够减小设置空间。

工业实用性

根据本发明，能够获得加热性能及隔热性能优异、且用于设置的空间小也没问题的流体控制器用加热装置，因此能够有助于提高对需要加热的流体进行控制的流体控制装置的性能。