JPH05234669A - 高周波誘導加熱装置 - Google Patents
高周波誘導加熱装置Info
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- JPH05234669A JPH05234669A JP3511992A JP3511992A JPH05234669A JP H05234669 A JPH05234669 A JP H05234669A JP 3511992 A JP3511992 A JP 3511992A JP 3511992 A JP3511992 A JP 3511992A JP H05234669 A JPH05234669 A JP H05234669A
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- General Induction Heating (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 コンパクトな構成で、被加熱物とローラーと
の間のスパークを著しく少なくし、被加熱物に傷が着く
ことを防止すると共にローラーの寿命を長くし得る高周
波誘導加熱装置を実現する。 【構成】 高周波電源４から外側コイルを介して内側コ
イル６に高周波電流を流せば、磁束が発生し、この磁束
内に鎖交する導電性の被加熱物１に誘導電流が誘起され
る。この誘導電流により被加熱物１は発熱し、所定の温
度にまで加熱される。内側コイル６に誘起される誘導電
流の軸方向成分Ｉ１と、外側コイル７に誘起される誘導
電流の軸方向成分Ｉ２は、逆向きに発生するように、外
側コイル７と内側コイル６の接続は考慮されており、従
って、この２種の誘導電流は互いに打ち消し合い、その
結果、被加熱物１の軸方向に流れる誘導電流の成分は著
しく減少する。
の間のスパークを著しく少なくし、被加熱物に傷が着く
ことを防止すると共にローラーの寿命を長くし得る高周
波誘導加熱装置を実現する。 【構成】 高周波電源４から外側コイルを介して内側コ
イル６に高周波電流を流せば、磁束が発生し、この磁束
内に鎖交する導電性の被加熱物１に誘導電流が誘起され
る。この誘導電流により被加熱物１は発熱し、所定の温
度にまで加熱される。内側コイル６に誘起される誘導電
流の軸方向成分Ｉ１と、外側コイル７に誘起される誘導
電流の軸方向成分Ｉ２は、逆向きに発生するように、外
側コイル７と内側コイル６の接続は考慮されており、従
って、この２種の誘導電流は互いに打ち消し合い、その
結果、被加熱物１の軸方向に流れる誘導電流の成分は著
しく減少する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一方向に連続的に搬送
される被加熱物を加熱するに最適な高周波誘導加熱装置
に関する。
される被加熱物を加熱するに最適な高周波誘導加熱装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】図１は、線状，棒状，管状の長尺ものを
連続加熱する場合の従来の高周波誘導加熱装置を示して
おり、１は連続的に搬送される被加熱物である。被加熱
物１は、送りローラー２により図中右から左方向に連続
的に搬送されている。この送りローラー２は、通常焼入
鋼や表面硬化が施された金属で形成されており、軸受け
を介して接地されている。被加熱物１には、誘導加熱コ
イル３が巻き回されており、加熱コイル３の両端は高周
波電源４に接続されている。
連続加熱する場合の従来の高周波誘導加熱装置を示して
おり、１は連続的に搬送される被加熱物である。被加熱
物１は、送りローラー２により図中右から左方向に連続
的に搬送されている。この送りローラー２は、通常焼入
鋼や表面硬化が施された金属で形成されており、軸受け
を介して接地されている。被加熱物１には、誘導加熱コ
イル３が巻き回されており、加熱コイル３の両端は高周
波電源４に接続されている。
【０００３】このような構成において、加熱コイル３に
高周波電流を通電すると、磁束が発生し、この磁束内に
鎖交する導電性の被加熱物１に誘導電流が誘起される。
この誘導電流により被加熱物は発熱し、所定の温度にま
で加熱される。
高周波電流を通電すると、磁束が発生し、この磁束内に
鎖交する導電性の被加熱物１に誘導電流が誘起される。
この誘導電流により被加熱物は発熱し、所定の温度にま
で加熱される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記した構成で、誘導
電流の一部、すなわち、誘起される誘導電流の軸方向成
分Ｉが被加熱物１に流れる。この電流がローラー２と被
加熱物１との接触状態によりアーク放電によるスパーク
を発生し、被加熱物に傷をつけて被加熱物の製品として
の価値を低下させ、また、ローラー２の寿命を短くして
いた。
電流の一部、すなわち、誘起される誘導電流の軸方向成
分Ｉが被加熱物１に流れる。この電流がローラー２と被
加熱物１との接触状態によりアーク放電によるスパーク
を発生し、被加熱物に傷をつけて被加熱物の製品として
の価値を低下させ、また、ローラー２の寿命を短くして
いた。
【０００５】この点を改善するため、特開昭４８−５５
４３３号に記載された先願の方式では、２ケ以上の誘導
加熱コイルを被加熱物の長手方向に並べて配置し、被加
熱物の軸方向の誘起電流を互いに打ち消すような電流を
誘導するように、誘導加熱コイルにコイル電流を流すよ
うにしている。しかしながら、先願の方式では、加熱コ
イルを被加熱物の長手方向に並べて配置しているので、
装置が大型化するという欠点を有している。
４３３号に記載された先願の方式では、２ケ以上の誘導
加熱コイルを被加熱物の長手方向に並べて配置し、被加
熱物の軸方向の誘起電流を互いに打ち消すような電流を
誘導するように、誘導加熱コイルにコイル電流を流すよ
うにしている。しかしながら、先願の方式では、加熱コ
イルを被加熱物の長手方向に並べて配置しているので、
装置が大型化するという欠点を有している。
【０００６】本発明は、このような点に鑑みてなされた
もので、その目的は、コンパクトな構成で、被加熱物と
ローラーとの間のスパークを著しく少なくし、被加熱物
に傷が着くことを防止すると共にローラーの寿命を長く
し得る高周波誘導加熱装置を実現するにある。
もので、その目的は、コンパクトな構成で、被加熱物と
ローラーとの間のスパークを著しく少なくし、被加熱物
に傷が着くことを防止すると共にローラーの寿命を長く
し得る高周波誘導加熱装置を実現するにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に基づく高周波誘
導加熱装置は、一方向に搬送される被加熱物を支持し、
電気的に接地された支持部材と、支持部材の間に設けら
れ、被加熱物の回りに巻き回された誘導加熱コイルと、
誘導加熱コイルに高周波を供給するための高周波電源と
を備えており、該誘導加熱コイルは、主加熱コイルと、
主加熱コイルに沿って配置された給電線とより成り、主
加熱コイルへの高周波電流の通電により、被加熱物に誘
起される誘導電流の被加熱物の軸方向の成分と、給電線
への高周波電流の通電により、被加熱物に誘起される誘
導電流の被加熱物の軸方向の成分とが、互いに逆向きと
なるように、主加熱コイルと給電線とは構成されている
ことを特徴としている。
導加熱装置は、一方向に搬送される被加熱物を支持し、
電気的に接地された支持部材と、支持部材の間に設けら
れ、被加熱物の回りに巻き回された誘導加熱コイルと、
誘導加熱コイルに高周波を供給するための高周波電源と
を備えており、該誘導加熱コイルは、主加熱コイルと、
主加熱コイルに沿って配置された給電線とより成り、主
加熱コイルへの高周波電流の通電により、被加熱物に誘
起される誘導電流の被加熱物の軸方向の成分と、給電線
への高周波電流の通電により、被加熱物に誘起される誘
導電流の被加熱物の軸方向の成分とが、互いに逆向きと
なるように、主加熱コイルと給電線とは構成されている
ことを特徴としている。
【０００８】
【作用】主加熱コイルへの高周波電流の通電により、被
加熱物に誘起される誘導電流の被加熱物の軸方向の成分
と、主加熱コイルに沿って配置された線状あるいはコイ
ル状の給電線への高周波電流の通電により、被加熱物に
誘起される誘導電流の被加熱物の軸方向の成分とが、互
いに逆向きとなるようにした。
加熱物に誘起される誘導電流の被加熱物の軸方向の成分
と、主加熱コイルに沿って配置された線状あるいはコイ
ル状の給電線への高周波電流の通電により、被加熱物に
誘起される誘導電流の被加熱物の軸方向の成分とが、互
いに逆向きとなるようにした。
【０００９】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。図２は本発明の一実施例を示しており、図
１の従来装置と同一ないしは類似構成要素は同一番号を
付してその説明を省略する。この実施例で誘導加熱コイ
ル５は、内側コイル６と外側コイル７とより成り、内側
コイル６と外側コイル７とはその端部同志が電気的に接
続されている。高周波電源４は、外側コイル７の分割さ
れた中心部分で外側コイル７に接続されている。なお、
内側コイル６と外側コイル７との接続は、実際には、そ
れぞれを別個に構成し、組み立てやすいようにそれぞれ
に端子を設け、それぞれの端子同志をボルトで締め付け
るようにしている。このような構成の動作を以下説明す
る。
に説明する。図２は本発明の一実施例を示しており、図
１の従来装置と同一ないしは類似構成要素は同一番号を
付してその説明を省略する。この実施例で誘導加熱コイ
ル５は、内側コイル６と外側コイル７とより成り、内側
コイル６と外側コイル７とはその端部同志が電気的に接
続されている。高周波電源４は、外側コイル７の分割さ
れた中心部分で外側コイル７に接続されている。なお、
内側コイル６と外側コイル７との接続は、実際には、そ
れぞれを別個に構成し、組み立てやすいようにそれぞれ
に端子を設け、それぞれの端子同志をボルトで締め付け
るようにしている。このような構成の動作を以下説明す
る。
【００１０】高周波電源４から外側コイル７を介して内
側コイル６に高周波電流を流せば、磁束が発生し、この
磁束内に鎖交する導電性の被加熱物１に誘導電流が誘起
される。この誘導電流により被加熱物１は発熱し、所定
の温度にまで加熱される。この内側コイル６に高周波電
流を通電することに伴って、被加熱物１に発生する誘導
電流の一部、すなわち、誘起される誘導電流の軸方向成
分Ｉ１が被加熱物１に流れる。また、外側コイル７に高
周波電流を通電することに伴って、被加熱物１に発生す
る誘導電流の一部、すなわち、誘起される誘導電流の軸
方向成分Ｉ２が被加熱物１に流れる。この２種の誘導電
流Ｉ１，Ｉ２は、逆向きに発生するように、外側コイル
７と内側コイル６の接続は考慮されており、従って、こ
の２種の誘導電流Ｉ１とＩ２とは互いに打ち消し合い、
その結果、被加熱物１の軸方向に流れる誘導電流の成分
は著しく減少することになる。そのため、被加熱物１と
ローラー２との間でのスパークの発生は激減し、被加熱
物１を傷付けたり、ローラー２の寿命を短くするような
ことは防止される。なお、２種の加熱コイルによって発
生する磁束の向きに関しては、被加熱物１への誘導加熱
が本来の目的であるので、内側コイル６による磁束の向
きと、外側コイル７による磁束の向きとが等しくなるよ
うに、両コイルの接続は考慮されている。
側コイル６に高周波電流を流せば、磁束が発生し、この
磁束内に鎖交する導電性の被加熱物１に誘導電流が誘起
される。この誘導電流により被加熱物１は発熱し、所定
の温度にまで加熱される。この内側コイル６に高周波電
流を通電することに伴って、被加熱物１に発生する誘導
電流の一部、すなわち、誘起される誘導電流の軸方向成
分Ｉ１が被加熱物１に流れる。また、外側コイル７に高
周波電流を通電することに伴って、被加熱物１に発生す
る誘導電流の一部、すなわち、誘起される誘導電流の軸
方向成分Ｉ２が被加熱物１に流れる。この２種の誘導電
流Ｉ１，Ｉ２は、逆向きに発生するように、外側コイル
７と内側コイル６の接続は考慮されており、従って、こ
の２種の誘導電流Ｉ１とＩ２とは互いに打ち消し合い、
その結果、被加熱物１の軸方向に流れる誘導電流の成分
は著しく減少することになる。そのため、被加熱物１と
ローラー２との間でのスパークの発生は激減し、被加熱
物１を傷付けたり、ローラー２の寿命を短くするような
ことは防止される。なお、２種の加熱コイルによって発
生する磁束の向きに関しては、被加熱物１への誘導加熱
が本来の目的であるので、内側コイル６による磁束の向
きと、外側コイル７による磁束の向きとが等しくなるよ
うに、両コイルの接続は考慮されている。
【００１１】ここで、モデル化した装置で行った実験結
果について述べる。図３は先願の方式によるものであ
り、被加熱物１０に対して１５ターンの第１の加熱コイ
ル１１と同じく１５ターンの第２の加熱コイル１２とを
被加熱物１０の軸方向に並べて配置し、高周波電源１３
からそれぞれの加熱コイルに高周波を通電した。この
時、加熱コイルに流れる電流ｉと、被加熱物１０の軸方
向に流れる電流Ｉとを測定し、Ｉ／ｉを求めた。図４，
図５は本発明に基づくものであり、図４は、２５ターン
の内側コイル１４の中心付近にのみ、５ターンの外側コ
イル１５を配置したケース、図５は、２９ターンの内側
コイル１６に対して、１ターンの外側コイル１７を内側
コイル１６の全巻き長さに渡って巻き戻したケースを示
している。それぞれについてＩ／ｉを求めたが、図４の
ケースでは、図３の従来方式に比べて被加熱物１０に流
れる軸方向の電流は若干減少した。図５のケースでは、
図３のケースに比べ、１０倍以上も軸方向電流は減少し
た。このことから、加熱コイルを多層状に配置すること
によって装置のコンパクト化は図れるものの、内側コイ
ルの全長さに渡って、外側コイルを巻き戻すことが、被
加熱物の軸方向電流を減少させる上でより望ましいこと
が明らかとなった。なお、外側コイルの巻き数は、被加
熱物の軸方向電流を減少させる上で、さほど寄与しない
ことも併せて判明した。
果について述べる。図３は先願の方式によるものであ
り、被加熱物１０に対して１５ターンの第１の加熱コイ
ル１１と同じく１５ターンの第２の加熱コイル１２とを
被加熱物１０の軸方向に並べて配置し、高周波電源１３
からそれぞれの加熱コイルに高周波を通電した。この
時、加熱コイルに流れる電流ｉと、被加熱物１０の軸方
向に流れる電流Ｉとを測定し、Ｉ／ｉを求めた。図４，
図５は本発明に基づくものであり、図４は、２５ターン
の内側コイル１４の中心付近にのみ、５ターンの外側コ
イル１５を配置したケース、図５は、２９ターンの内側
コイル１６に対して、１ターンの外側コイル１７を内側
コイル１６の全巻き長さに渡って巻き戻したケースを示
している。それぞれについてＩ／ｉを求めたが、図４の
ケースでは、図３の従来方式に比べて被加熱物１０に流
れる軸方向の電流は若干減少した。図５のケースでは、
図３のケースに比べ、１０倍以上も軸方向電流は減少し
た。このことから、加熱コイルを多層状に配置すること
によって装置のコンパクト化は図れるものの、内側コイ
ルの全長さに渡って、外側コイルを巻き戻すことが、被
加熱物の軸方向電流を減少させる上でより望ましいこと
が明らかとなった。なお、外側コイルの巻き数は、被加
熱物の軸方向電流を減少させる上で、さほど寄与しない
ことも併せて判明した。
【００１２】図６は本発明の他の実施例を示している。
この実施例と図２の実施例との相違点は、加熱コイル５
が内側コイル６と、被加熱物１の長手方向に配置された
給電線８とによって構成されている点である。この給電
線８は、実際には被加熱物１と平行ではなく、僅かに内
側コイル６の回りをターンするように配置されている。
この実施例で、給電線８への高周波電流の通電に基づい
て被加熱物１に誘導電流が流れるが、この誘導電流の被
加熱物１の軸方向成分の向きと、内側コイル６への高周
波電流の通過電流によって発生した誘導電流の軸方向成
分とは逆向きとなるように、内側コイル６と給電線８と
の電気的接続が考慮されている。このような内側コイル
６と完全なコイル状とはなっていない給電線８の組み合
わせによっても被加熱物１に流れる軸方向の電流成分は
著しく減少することが確認された。なお、給電線８は、
被加熱物１にできる限り接近させることが望ましい。
この実施例と図２の実施例との相違点は、加熱コイル５
が内側コイル６と、被加熱物１の長手方向に配置された
給電線８とによって構成されている点である。この給電
線８は、実際には被加熱物１と平行ではなく、僅かに内
側コイル６の回りをターンするように配置されている。
この実施例で、給電線８への高周波電流の通電に基づい
て被加熱物１に誘導電流が流れるが、この誘導電流の被
加熱物１の軸方向成分の向きと、内側コイル６への高周
波電流の通過電流によって発生した誘導電流の軸方向成
分とは逆向きとなるように、内側コイル６と給電線８と
の電気的接続が考慮されている。このような内側コイル
６と完全なコイル状とはなっていない給電線８の組み合
わせによっても被加熱物１に流れる軸方向の電流成分は
著しく減少することが確認された。なお、給電線８は、
被加熱物１にできる限り接近させることが望ましい。
【００１３】以上本発明の実施例を説明したが、本発明
はこの実施例に限定されない。例えば、外側コイル巻方
は、各実施例に限定されるものではない。
はこの実施例に限定されない。例えば、外側コイル巻方
は、各実施例に限定されるものではない。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に基づく高
周波誘導加熱装置は、主加熱コイルへの高周波電流の通
電により、被加熱物に誘起される誘導電流の被加熱物の
軸方向の成分と、主加熱コイルに沿って配置された線状
あるいはコイル状の給電線への高周波電流の通電によ
り、被加熱物に誘起される誘導電流の被加熱物の軸方向
の成分とが、互いに逆向きとなるようにしたので、コン
パクトな構成で、被加熱物とローラーとの間のスパーク
を著しく少なくし、被加熱物に傷が着くことを防止する
と共にローラーの寿命を長くすることができる。
周波誘導加熱装置は、主加熱コイルへの高周波電流の通
電により、被加熱物に誘起される誘導電流の被加熱物の
軸方向の成分と、主加熱コイルに沿って配置された線状
あるいはコイル状の給電線への高周波電流の通電によ
り、被加熱物に誘起される誘導電流の被加熱物の軸方向
の成分とが、互いに逆向きとなるようにしたので、コン
パクトな構成で、被加熱物とローラーとの間のスパーク
を著しく少なくし、被加熱物に傷が着くことを防止する
と共にローラーの寿命を長くすることができる。
【図１】従来の高周波誘導加熱装置を示す図である。
【図２】本発明の一実施例である高周波誘導加熱装置を
示す図である。
示す図である。
【図３】モデル化した従来方式を示す図である。
【図４】モデル化した本発明に基づく方式を示す図であ
る。
る。
【図５】モデル化した本発明に基づく方式を示す図であ
る。
る。
【図６】本発明に基づく高周波誘導加熱装置の他の実施
例を示す図である。
例を示す図である。
１ 被加熱物 ２ 送りローラー ３，５ 加熱コイル ４ 高周波電源 ６ 内側コイル ７ 外側コイル
Claims (3)
- 【請求項１】 一方向に搬送される被加熱物を支持し、
電気的に接地された支持部材と、支持部材の間に設けら
れ、被加熱物の回りに巻き回された誘導加熱コイルと、
誘導加熱コイルに高周波を供給するための高周波電源と
を備えており、該誘導加熱コイルは、主加熱コイルと、
主加熱コイルに沿って配置された給電線とより成り、主
加熱コイルへの高周波電流の通電により、被加熱物に誘
起される誘導電流の被加熱物の軸方向の成分と、給電線
への高周波電流の通電により、被加熱物に誘起される誘
導電流の被加熱物の軸方向の成分とが、互いに逆向きと
なるように、主加熱コイルと給電線とは構成されている
ことを特徴とする高周波誘導加熱装置。 - 【請求項２】 前記給電線は、主加熱コイルの外側に積
層して巻かれた外側コイルである請求項１記載の高周波
誘導加熱装置。 - 【請求項３】 前記給電線の長さを主加熱コイルの巻長
さとほぼ等しくした請求項１記載の高周波誘導加熱装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3511992A JPH05234669A (ja) | 1992-02-21 | 1992-02-21 | 高周波誘導加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3511992A JPH05234669A (ja) | 1992-02-21 | 1992-02-21 | 高周波誘導加熱装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05234669A true JPH05234669A (ja) | 1993-09-10 |
Family
ID=12433045
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3511992A Withdrawn JPH05234669A (ja) | 1992-02-21 | 1992-02-21 | 高周波誘導加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05234669A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999041952A1 (en) * | 1998-02-13 | 1999-08-19 | Denki Kogyo Co., Ltd. | Induction heating coil and induction heating device using the induction heating coil |
-
1992
- 1992-02-21 JP JP3511992A patent/JPH05234669A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999041952A1 (en) * | 1998-02-13 | 1999-08-19 | Denki Kogyo Co., Ltd. | Induction heating coil and induction heating device using the induction heating coil |
| US6300608B2 (en) | 1998-02-13 | 2001-10-09 | Denki Kogyo Co., Ltd. | Induction heating coil and induction heating device using the induction heating coil |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990518 |