JPH0572077B2 - - Google Patents
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- JPH0572077B2 JPH0572077B2 JP62280698A JP28069887A JPH0572077B2 JP H0572077 B2 JPH0572077 B2 JP H0572077B2 JP 62280698 A JP62280698 A JP 62280698A JP 28069887 A JP28069887 A JP 28069887A JP H0572077 B2 JPH0572077 B2 JP H0572077B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- conveyance roller
- induction heating
- magnetic flux
- heated
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、誘導加熱装置、例えば、１対が相
互間に間隔を介して設けられていると共に横方向
にも複数対設けられている鉄心とコイルとを備え
てそれから発生する磁束を上記間隔部分である空
隙中の一部に集中させて、鋼材例えば鋼板を加熱
する誘導加熱装置に関するものである。
互間に間隔を介して設けられていると共に横方向
にも複数対設けられている鉄心とコイルとを備え
てそれから発生する磁束を上記間隔部分である空
隙中の一部に集中させて、鋼材例えば鋼板を加熱
する誘導加熱装置に関するものである。
第３図に示すものは、例えば、本出願人の出願
に係る実開昭55−2090号公報によつて開示された
従来の誘導加熱装置の断面図である。
に係る実開昭55−2090号公報によつて開示された
従来の誘導加熱装置の断面図である。
図において、符号１は空隙２を介して対向して
設けられている１対の鉄心、３は鉄心１に巻回さ
れているコイル、４は空隙２に挿入されて加熱さ
れる被加熱物、５はコイル３により発生している
主磁束で、６，７は加熱に関与しないその他の漏
洩磁束である。
設けられている１対の鉄心、３は鉄心１に巻回さ
れているコイル、４は空隙２に挿入されて加熱さ
れる被加熱物、５はコイル３により発生している
主磁束で、６，７は加熱に関与しないその他の漏
洩磁束である。
第４図は上記誘導加熱装置を例えば鋼板の熱延
ラインに配置している従来例であり、８は被加熱
物４を支承して搬送する磁性体で構成されている
搬送ローラ、９は誘導加熱インダクタであつて、
横方向に複数対、この例では２対設けられてい
る。
ラインに配置している従来例であり、８は被加熱
物４を支承して搬送する磁性体で構成されている
搬送ローラ、９は誘導加熱インダクタであつて、
横方向に複数対、この例では２対設けられてい
る。
第３図に示すように、誘導加熱装置は、コイル
３により発生した主磁束５が被加熱物４を貫通す
るために、この被加熱物４の内部に渦電流が発生
し、これが被加熱物４を加熱する。
３により発生した主磁束５が被加熱物４を貫通す
るために、この被加熱物４の内部に渦電流が発生
し、これが被加熱物４を加熱する。
しかしながら、第４図に示すように、誘導加熱
インダクタ９は、磁性体で構成されている搬送ロ
ーラ８に近接して配置されているために、漏洩磁
束７の一部は搬送ローラ８に入る。即ち、搬送ロ
ーラ８が磁性体の場合、鉄心１と搬送ローラ８と
の平均磁路長をＧとし、磁束の入る搬送ローラ８
の面積をＳとすると、これら平均磁路長Ｇと面積
Ｓとで決まる磁気抵抗に反比例した磁束φ7が搬
送ローラ８に入る。これにより、搬送ローラ８内
には、磁束φ7に応じた電圧が誘起され、渦電流
が発生する。
インダクタ９は、磁性体で構成されている搬送ロ
ーラ８に近接して配置されているために、漏洩磁
束７の一部は搬送ローラ８に入る。即ち、搬送ロ
ーラ８が磁性体の場合、鉄心１と搬送ローラ８と
の平均磁路長をＧとし、磁束の入る搬送ローラ８
の面積をＳとすると、これら平均磁路長Ｇと面積
Ｓとで決まる磁気抵抗に反比例した磁束φ7が搬
送ローラ８に入る。これにより、搬送ローラ８内
には、磁束φ7に応じた電圧が誘起され、渦電流
が発生する。
更に、第５図に示すように、搬送ローラ８内に
誘起された渦電流と、搬送ローラ８と被加熱物４
とが接触していることにより、上記渦電流の一部
が被加熱物４に回り込み、搬送ローラ８から被加
熱物４を通つて再び搬送ローラ８に帰るという循
環電流IRとが発生することになる。
誘起された渦電流と、搬送ローラ８と被加熱物４
とが接触していることにより、上記渦電流の一部
が被加熱物４に回り込み、搬送ローラ８から被加
熱物４を通つて再び搬送ローラ８に帰るという循
環電流IRとが発生することになる。
このため、搬送ローラ８は自分自身で発熱して
しまい、更に、被加熱物４の搬送中のおどりや被
加熱物４の尾端が搬送ローラ８を通り抜ける時
等、被加熱物４が搬送ローラから離れる場合に、
その瞬間、誘導電流を遮断することになり、従つ
て、被加熱物４と搬送ローラ８との間でアーク放
電が発生し、被加熱物４あるいは搬送ローラ８に
放電痕を発生させる原因となる。
しまい、更に、被加熱物４の搬送中のおどりや被
加熱物４の尾端が搬送ローラ８を通り抜ける時
等、被加熱物４が搬送ローラから離れる場合に、
その瞬間、誘導電流を遮断することになり、従つ
て、被加熱物４と搬送ローラ８との間でアーク放
電が発生し、被加熱物４あるいは搬送ローラ８に
放電痕を発生させる原因となる。
一方、誘導加熱インダクタ９の漏洩磁束７に対
し、鉄心１の一部に図示しない短絡リングを固定
する方法により、搬送ローラ８への漏洩磁束７を
低減する方法も考えられる。
し、鉄心１の一部に図示しない短絡リングを固定
する方法により、搬送ローラ８への漏洩磁束７を
低減する方法も考えられる。
しかし、実際に運転してみると、漏洩磁束７
が、あらゆる方向に発生しており、搬送ローラ８
への漏洩磁束７を完全に打ち消すことは困難であ
ることが判明した。
が、あらゆる方向に発生しており、搬送ローラ８
への漏洩磁束７を完全に打ち消すことは困難であ
ることが判明した。
また、搬送ローラ８の材料は、被加熱物４を支
持し搬送するのに十分な強度を要求されるので、
実用的には鉄系の材料、即ち磁性体が使用されて
いる。
持し搬送するのに十分な強度を要求されるので、
実用的には鉄系の材料、即ち磁性体が使用されて
いる。
従来の誘導加熱装置は、以上のように磁束７が
外部に漏れているために、この漏洩磁束７の磁路
の一部に磁性体で構成されている搬送ローラ８が
配設されているので、この搬送ローラ８に誘導電
流が流れる。その結果、搬送ローラ８が自己発熱
し、従つて、これを冷却する必要が生じる。
外部に漏れているために、この漏洩磁束７の磁路
の一部に磁性体で構成されている搬送ローラ８が
配設されているので、この搬送ローラ８に誘導電
流が流れる。その結果、搬送ローラ８が自己発熱
し、従つて、これを冷却する必要が生じる。
また、被加熱物４の走行によつて生ずるおどり
や、被加熱物４の尾端が搬送ローラ８を通り抜け
る時に生じる渦電流遮断により、被加熱物４と搬
送ローラ８との間でアーク放電が発生し、被加熱
物４あるいは搬送ローラ８に放電痕を発生させ、
その結果、被加熱物４は製品価値が低下し、ま
た、搬送ローラ８のメンテナンス頻度が増加する
という問題点があつた。
や、被加熱物４の尾端が搬送ローラ８を通り抜け
る時に生じる渦電流遮断により、被加熱物４と搬
送ローラ８との間でアーク放電が発生し、被加熱
物４あるいは搬送ローラ８に放電痕を発生させ、
その結果、被加熱物４は製品価値が低下し、ま
た、搬送ローラ８のメンテナンス頻度が増加する
という問題点があつた。
この発明は、上記の問題点を解決するためにな
されたもので、誘導加熱インダクタからの漏洩磁
束により搬送ローラが加熱されるのを防止するこ
とができ、かつ被加熱物と搬送ローラとの間にア
ーク放電が発生するのを防止して、被加熱物を高
品質化できるとともに搬送ローラのメンテナンス
頻度を減少させることができる誘導加熱装置を得
ることを目的とする。
されたもので、誘導加熱インダクタからの漏洩磁
束により搬送ローラが加熱されるのを防止するこ
とができ、かつ被加熱物と搬送ローラとの間にア
ーク放電が発生するのを防止して、被加熱物を高
品質化できるとともに搬送ローラのメンテナンス
頻度を減少させることができる誘導加熱装置を得
ることを目的とする。
この発明に係る誘導加熱装置は、一側の誘導加
熱インダクタからの漏洩磁束により搬送ローラに
生じる渦電流と、他側の誘導加熱インダクタから
の漏洩磁束により搬送ローラに生じる渦電流とが
互いに打ち消し合うように、各誘導加熱インダク
タの主磁束を発生させるようにしたものである。
熱インダクタからの漏洩磁束により搬送ローラに
生じる渦電流と、他側の誘導加熱インダクタから
の漏洩磁束により搬送ローラに生じる渦電流とが
互いに打ち消し合うように、各誘導加熱インダク
タの主磁束を発生させるようにしたものである。
この発明においては、搬送ローラ内の渦電流を
減少させることにより、搬送ローラの加熱を防止
するとともに、搬送ローラと被加熱物との間にア
ーク放電が発生するのを防止する。
減少させることにより、搬送ローラの加熱を防止
するとともに、搬送ローラと被加熱物との間にア
ーク放電が発生するのを防止する。
以下、この発明をその一実施例を示す図に基づ
いて説明する。
いて説明する。
第１図はこの発明の一実施例による誘導加熱装
置の説明図である。
置の説明図である。
第１図において、符号１〜９は第３図及び第４
図に示した従来装置の同符号によつて示すものと
同一又は相当部分であり、その説明はここでは省
略する。
図に示した従来装置の同符号によつて示すものと
同一又は相当部分であり、その説明はここでは省
略する。
次に、符号１０は搬送ローラ８の一側に隣接す
る誘導加熱インダクタ９からの漏洩磁束７により
搬送ローラ８に生じる渦電流、１１は搬送ローラ
８の他側に隣接する誘導加熱インダクタ９からの
漏洩磁束７により搬送ローラ８に生じる渦電流で
あり、図にはその流れ方向が示されている。
る誘導加熱インダクタ９からの漏洩磁束７により
搬送ローラ８に生じる渦電流、１１は搬送ローラ
８の他側に隣接する誘導加熱インダクタ９からの
漏洩磁束７により搬送ローラ８に生じる渦電流で
あり、図にはその流れ方向が示されている。
いま、搬送ローラ８の両側の誘導加熱インダク
タ９の主磁束５の向きを例えば図中矢印で示す方
向に定める。この両誘導加熱インダクタ９の主磁
束５の向きを上記のように定めるためには、各々
のコイル３に流れる電流の方向を定めることによ
り簡単に得られる。なお、コイル３には図示され
ていない誘導加熱用電源装置、例えば高周波イン
バータが接続されている。
タ９の主磁束５の向きを例えば図中矢印で示す方
向に定める。この両誘導加熱インダクタ９の主磁
束５の向きを上記のように定めるためには、各々
のコイル３に流れる電流の方向を定めることによ
り簡単に得られる。なお、コイル３には図示され
ていない誘導加熱用電源装置、例えば高周波イン
バータが接続されている。
すなわち、上記例を第２図によつて説明する
と、コイル３に矢印の方向の電流ICを流すと、主
磁束５は矢印の方向となる。
と、コイル３に矢印の方向の電流ICを流すと、主
磁束５は矢印の方向となる。
以下、上記のように構成されている誘導加熱装
置の作用について説明する。
置の作用について説明する。
誘導加熱インダクタ９を構成する鉄心１と搬送
ローラ８との平均磁路長をＧとし、磁束の入る搬
送ローラ８の面積をＳとすると、搬送ローラ８が
磁性体で構成されている場合には、平均磁路長Ｇ
と面積Ｓとで決まる磁気抵抗に反比例した磁束
φ7が搬送ローラ８に入り、搬送ローラ８内には
この磁束φ7に応じた電圧が誘起され、これによ
つて、渦電流１０，１１が発生する。
ローラ８との平均磁路長をＧとし、磁束の入る搬
送ローラ８の面積をＳとすると、搬送ローラ８が
磁性体で構成されている場合には、平均磁路長Ｇ
と面積Ｓとで決まる磁気抵抗に反比例した磁束
φ7が搬送ローラ８に入り、搬送ローラ８内には
この磁束φ7に応じた電圧が誘起され、これによ
つて、渦電流１０，１１が発生する。
いま、誘導加熱インダクタ９の主磁束５の向き
を第１図の矢印の向きに定めると、搬送ローラ８
の渦電流１０，１１の向きは、第１図に示すよう
な向きになる。つまり、渦電流１０と渦電流１１
とは互いに逆向きに流れて互いに打ち消し合うこ
とになる。従つて、搬送ローラ８内の渦電流は大
幅に低減され、搬送ローラ８の自己発熱が抑えら
れる。また、搬送ローラ８と被加熱物４との間の
アーク放電も防止され、これにより被加熱物４の
品質低下が防止されるとともに、搬送ローラ８の
メンテナンスの頻度を減少させることが可能とな
る。
を第１図の矢印の向きに定めると、搬送ローラ８
の渦電流１０，１１の向きは、第１図に示すよう
な向きになる。つまり、渦電流１０と渦電流１１
とは互いに逆向きに流れて互いに打ち消し合うこ
とになる。従つて、搬送ローラ８内の渦電流は大
幅に低減され、搬送ローラ８の自己発熱が抑えら
れる。また、搬送ローラ８と被加熱物４との間の
アーク放電も防止され、これにより被加熱物４の
品質低下が防止されるとともに、搬送ローラ８の
メンテナンスの頻度を減少させることが可能とな
る。
なお、上記実施例では、主磁束５の方向を図示
の矢印方向としたが、逆方向でも成り立つことは
言うまでもない。
の矢印方向としたが、逆方向でも成り立つことは
言うまでもない。
また、誘導加熱インダクタ９は、上下１対にし
たものを２対横方向に設けている例を示したが、
これに限らず、２対以上設けられている場合で
も、誘導加熱インダクタ９の対間に配置された搬
送ローラ８に対しては、すべて上記と同様の効果
が有ることは言うまでもない。
たものを２対横方向に設けている例を示したが、
これに限らず、２対以上設けられている場合で
も、誘導加熱インダクタ９の対間に配置された搬
送ローラ８に対しては、すべて上記と同様の効果
が有ることは言うまでもない。
以上のように、この発明の誘導加熱装置は、一
側の誘導加熱インダクタからの漏洩磁束により搬
送ローラに生じる渦電流と、他側の誘導加熱イン
ダクタからの漏洩磁束により搬送ローラに生じる
渦電流とが互いに打ち消し合うように、各誘導加
熱インダクタの主磁束を発生させるようにしたの
で、搬送ローラ内の渦電流が大幅に低減され、従
つて搬送ローラが加熱されるのを防止することが
でき、かつ被加熱物と搬送ローラとの間にアーク
放電が発生するのを防止して、被加熱物を高品質
化できるとともに搬送ローラのメンテナンス頻度
を減少させることができるなどの効果を奏する。
側の誘導加熱インダクタからの漏洩磁束により搬
送ローラに生じる渦電流と、他側の誘導加熱イン
ダクタからの漏洩磁束により搬送ローラに生じる
渦電流とが互いに打ち消し合うように、各誘導加
熱インダクタの主磁束を発生させるようにしたの
で、搬送ローラ内の渦電流が大幅に低減され、従
つて搬送ローラが加熱されるのを防止することが
でき、かつ被加熱物と搬送ローラとの間にアーク
放電が発生するのを防止して、被加熱物を高品質
化できるとともに搬送ローラのメンテナンス頻度
を減少させることができるなどの効果を奏する。
第１図はこの発明の一実施例による誘導加熱装
置の構成説明図、第２図は第１図のコイル電流方
向と主磁束方向との関係を説明する説明図、第３
図は従来の誘導加熱装置の構成説明図、第４図は
第３図に示す従来の誘導加熱装置の配置図、第５
図は第４図に示す搬送ローラに発生する渦電流モ
デル図である。 １……鉄心、２……空隙、３……コイル、４…
…被加熱物、５……主磁束、６，７……漏洩磁
束、８……搬送ローラ、９……誘導加熱インダク
タ、１０，１１……渦電流。なお、各図中、同一
符号は同一又は相当部分を示す。
置の構成説明図、第２図は第１図のコイル電流方
向と主磁束方向との関係を説明する説明図、第３
図は従来の誘導加熱装置の構成説明図、第４図は
第３図に示す従来の誘導加熱装置の配置図、第５
図は第４図に示す搬送ローラに発生する渦電流モ
デル図である。 １……鉄心、２……空隙、３……コイル、４…
…被加熱物、５……主磁束、６，７……漏洩磁
束、８……搬送ローラ、９……誘導加熱インダク
タ、１０，１１……渦電流。なお、各図中、同一
符号は同一又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 空〓を介して対向配置されている１対の鉄心
と、この各鉄心に巻回されているコイルとを有
し、上記空〓中に挿入された被加熱物を誘導加熱
する複数の誘導加熱インダクタと、 隣接する上記誘導加熱インダクタ間に設けら
れ、上記被加熱物を支持して搬送する磁性体から
なる搬送ローラと を備えており、 上記搬送ローラの一側に隣接する誘導加熱イン
ダクタからの漏洩磁束により上記搬送ローラに生
じる渦電流と、上記搬送ローラの他側に隣接する
誘導加熱インダクタからの漏洩磁束により上記搬
送ローラに生じる渦電流とが互いに打ち消し合う
ように、上記各誘導加熱インダクタの主磁束を発
生させるようになつていることを特徴とする誘導
加熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28069887A JPH01122591A (ja) | 1987-11-06 | 1987-11-06 | 誘導加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28069887A JPH01122591A (ja) | 1987-11-06 | 1987-11-06 | 誘導加熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01122591A JPH01122591A (ja) | 1989-05-15 |
| JPH0572077B2 true JPH0572077B2 (ja) | 1993-10-08 |
Family
ID=17628702
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28069887A Granted JPH01122591A (ja) | 1987-11-06 | 1987-11-06 | 誘導加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01122591A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2520416B9 (en) * | 2011-05-05 | 2014-04-23 | Tetra Laval Holdings & Finance S.A. | Induction sealing device for heat sealing packaging material for producing sealed packages of pourable food products |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5433168Y2 (ja) * | 1973-07-27 | 1979-10-13 | ||
| JPS5433168U (ja) * | 1977-08-09 | 1979-03-05 |
-
1987
- 1987-11-06 JP JP28069887A patent/JPH01122591A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01122591A (ja) | 1989-05-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |