JPH0719649B2

JPH0719649B2 - 高周波誘導加熱装置

Info

Publication number: JPH0719649B2
Application number: JP2094857A
Authority: JP
Inventors: 正之栢原
Original assignee: 富士電子工業株式会社
Priority date: 1990-04-09
Filing date: 1990-04-09
Publication date: 1995-03-06
Anticipated expiration: 2010-03-06
Also published as: JPH03291890A

Description

【発明の詳細な説明】＜産業上の利用分野＞本発明はカレントトランスの１次コイルを蚊取線香型と
し、二次コイルとわーく加熱用の高周波加熱コイルとを
一体形成した高周波誘導加熱装置に関する。

＜従来の技術＞以下、図面を参照して従来の技術を説明する。第５図は
例えば多量のスタッドピンを順次加熱する高周波誘導加
熱装置の一例の説明図である。

まず、ワークであるスタッドピンＷをターンテーブル５
上に複数個設けられたワーク載置台６の内の一つの載置
台の上に手作業或いは機械によって載置する（スタッド
ピンW₁の位置）。ワーク載置台６には、スタッドピンＷ
が安定してワーク載置台６上に載置されているように、
スタッドピンＷの外形に対応した形状の凹所6aが形成さ
れている。

ターンテーブル５が軸７を中心として矢印Ａの方向に所
定角度回転後停止して、スタッドピンＷが高周波加熱コ
イル４の直下にくると（スタッドピンW₂の位置）、カレ
ントトランス３が高周波加熱コイル４と共に、矢印Ｂの
方向に、図示しないコイル昇降装置によって降下して高
周波加熱コイル４がスタッドピンＷを囲繞する。そし
て、高周波電源１から、可撓導体２を経由してカレント
トランス３の図示しない１次コイルに給電された高周波
電流は、カレントトランス３の図示しない２次コイルを
経て高周波加熱コイル４に所定時間通電されてスタッド
ピンＷが加熱される。

この加熱が終了すると、高周波加熱コイル４のスタッド
ピンＷに対向した面に設けた図示しない冷却液噴射孔か
ら冷却液が噴射されてスタッドピンＷの焼入が終了す
る。その後、カレントトランス３は高周波加熱コイル４
と共に、矢印Ｂと反対方向に、前記コイル昇降装置によ
って上昇される。すると、ターンテーブル５が矢印Ａの
方向に所定角度回転して停止する（スタッドピンW₃の位
置）ので、スタッドピンＷを手作業或いは機械によって
ワーク載置台６の上から取り去る。

＜発明が解決しようとする課題＞上記のように、従来の高周波誘導加熱装置では、大きな
重量であるカレントトランス３を昇降させるので、この
カレントトランス３の昇降のための装置を必要とし、従
って、高周波誘導加熱装置の構造を複雑にしているのみ
ならず、コストを高くしている。

本発明は上記事情に鑑みて創案されたものであって、カ
レントトランスを昇降さける必要がなく、従って、構造
が簡単で廉価な高周波誘導加熱装置を提供することを目
的としている。

＜課題を解決するための手段＞上記問題を解決するために、本発明の高周波誘導加熱装
置は、２次コイルと、この２次コイルの下方に固定して
設けた１次コイルとを備え、２次コイルに第１および第
２の開口と両開口間を繋ぐ挾隙とを設け、また、１次コ
イルを第１の開口の周辺部分の形状に対応するように形
成し且つ前記周辺部分に対応するように配置して１次コ
イルと第１の開口の周辺部分とで平面対向型のカレント
トランスを形成すると共に、第２の開口の周辺部分で加
熱コイルを形成し、１次コイルに高周波電流を通電する
ことによって第２の開口内に設置したワークを加熱する
ようにしている。

＜作用＞１次コイルに高周波電流を所定時間通電すると、２次コ
イルの第１の開口、狭隙および第２の開口の周辺には誘
導電流が流れる。この誘導電流によって前記第２の開口
内に設置されたワークに誘導電流が流れてワークが加熱
される。

＜実施例＞以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。第
１図〜第４図は本発明の一実施例を説明するための図面
であって、第１図は第２図のＡ−Ａ線矢視断面図、第２
図は平面図、第３図は第２図のＢ−Ｂ線矢視断面図であ
る。第４図は２次コイル（従来のカレントトランスの２
次コイルと高周波加熱コイルに相当する）を示し、
（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線矢視断面
図、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ線矢視断面図、（ｄ）は実
際的な２次コイルの平面図である。

本実施例は、円柱の両端面に突起を形成した形状のスタ
ッドピンＷの外周面を加熱する高周波誘導加熱装置であ
る。第１図および第２図に示すように、図示しない駆動
装置によって間歇的に回転駆動される軸32に取り付けら
れたガラスラミネート板またはセラミック製等の絶縁性
のターンテーブル30の上には、４個（３個以上であれば
良い）の銅等の金属製の２次コイル20が固定されてい
る。４個の２次コイル20は軸31を中心として90゜ずつず
れた位置に配置されている。

第４図に示すように、良導電金属製でほぼ８字形状の２
次コイル20は、ほぼ円形の開口21（第１の開口）と、ス
タッドピンＷの直径より大きい直径を有する円形の開口
22（第２の開口）と、開口21と22とを接続している長方
形状の狭隙23とを備えている。狭隙23には通常第４図
（ｄ）に示すように、テフロン等の絶縁物25を充填して
ある。開口21の周辺部分21aは従来のカレントトランス
の２次コイルに相当し、開口22の周辺部分22aは従来の
高周波加熱コイルに相当する。

第１図および第３図に示すように、２次コイル20の開口
22の下方でターンテーブル30の表面に設けた凹所34に
は、スタッドピンＷを載置するセラミック製等の絶縁性
のワーク載置台31が取り付けられている。ワーク載置台
31には載置されたスタッドピンＷが倒れないようにスタ
ッドピンＷの下部の突起が挿入される凹部31aが穿設さ
れている。

ターンテーブル30の下方で、４個の２次コイル20の内の
１個の２次コイル20（第２図上で上方の２次コイル20）
の開口21に対向する位置には、１次コイル10が設けられ
ている。１次コイル10は、２次コイル20の開口21の周辺
部分21aの形状に対応するように中央に開口部分10aが有
するように形成され、且つ、前記周辺部分21aに対向し
た位置に配置されている。１次コイル10は、絶縁物13を
介してスパイラル状に多重に巻かれた良導電金属製の導
体11と、導体11の２次コイル20に対向した面以外の面を
覆うように形成されたフェライト製等のコア14とを備え
ている。導体11は中空部分14を有し、この中空部分14に
導体11を冷却するために冷却液が流通される。そして、
１次コイル10は絶縁板15の上に取り付けられている。ま
た、１次コイル10の一端および他端はそれぞれリード線
101および102を介して高周波電源100に接続されてい
る。

上記のように、１次コイル10と２次コイル20の開口21の
周辺部分21aとで、平面対向型のカレントトランスを形
成している。

次に、本実施例の動作について説明する。

まず、第２図上で右方に示す２次コイル20の開口22内の
ワーク載置台31の凹所31aにスタッドピンＷの下部の突
起を挿入してスタッドピンＷをワーク載置台31に載置す
る。次いで、ターンテーブル駆動装置33によってターン
テーブル30を矢印Ｃの方向に90゜回転させて後停止させ
る。すると、２次コイル20は第２図上で上方に示す２次
コイル20の位置にくる。このとき、第１図に示すよう
に、２次コイル20の開口21の外周部分21aが１次コイル1
0に対向した位置にある。この状態で高周波電源100から
１次コイル10に高周波電流を所定時間通電すると、第２
図に示すように、２次コイル20の開口21の周辺部分21
a、狭隙23の両側および開口22の周辺部分22aには誘導電
流ｉが流れる。この誘導電流ｉによって、、開口22内に
配置されたスタッドピンＷに誘導電流が流れてスタッド
ピンＷが加熱される。このように、スタッドピンＷを所
定時間加熱した後、１次コイル10への通電を断つ。次い
で、図示しないジャケットから冷却液をスタッドピンＷ
に噴射してスタッドピンＷを冷却後、図示しない駆動装
置によってターンテーブル30を矢印Ｃの方向に90゜回転
させてから停止させる。そして、手作業或いは機械によ
ってスタッドピンＷをワーク載置台31から取り外す。

以下、上記の動作を繰り返すことによって多数のスタッ
ドピンＷを順次自動的に高周波誘導加熱してゆくことが
できる。

なお、本実施例ではターンテーブル30が全体的に絶縁性
であるとしたが、これにこだわるものではなく、２次コ
イル20の周辺その他必要個所のみを絶縁性とし、その他
の部分を導電性とすることもできる。また、開口21の周
辺部分21aには１次コイル10と同様にコアを取り付けた
り、２次コイル20の内部に冷却液を流通して冷却するこ
とも可能である。

＜発明の効果＞以上説明したように、本発明の高周波誘導加熱装置は、
２次コイルと、この２次コイルの下方に固定して設けた
１次コイルとを備え、２次コイルに第１および第２の開
口と両開口間を繋ぐ挾隙とを設け、また、１次コイルを
第１の開口の周辺部分の形状に対応するように形成し且
つ前記周辺部分に対応するように配置して１次コイルと
第１の開口の周辺部分とで平面対向型のカレントトラン
スを形成すると共に、第２の開口の周辺部分で加熱コイ
ルを形成し、１次コイルに高周波電流を通電することに
よって第２の開口内に設置したワークを加熱する。

従って、本発明の高周波誘導加熱装置は、カレントトラ
ンスを昇降させる必要がないから、構造が簡単で廉価で
ある利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本発明の一実施例を説明するための側
面図であって、第１図は第２図のＡ−Ａ線矢視断面図、
第２図は平面図、第３図は第２図のＢ−Ｂ線矢視断面図
である。第４図は２次コイルを示し、（ａ）は平面図、
（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線矢視断面図、（ｃ）は（ａ）
のＢ−Ｂ線矢視断面図、（ｄ）は実際的な２次コイルの
平面図である。第５図は多量のスタッドピンを順次加熱
する従来の高周波誘導加熱装置の一例の説明図である。 10……１次コイル、20……２次コイル、21、22……開
口、21a、22a……外周部分、23……狭隙、30……ターン
テーブル、Ｗ……スタッドピン。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】２次コイルと、この２次コイルの下方に固
定して設けた１次コイルとを備え、２次コイルに第１お
よび第２の開口と両開口間を繋ぐ挾隙とを設け、また、
１次コイルを第１の開口の周辺部分の形状に対応するよ
うに形成し且つ前記周辺部分に対応するように配置して
１次コイルと第１の開口の周辺部分とで平面対向型のカ
レントトランスを形成すると共に、第２の開口の周辺部
分で加熱コイルを形成し、１次コイルに高周波電流を通
電することによって第２の開口内に設置したワークを加
熱することを特徴とする高周波誘導加熱装置。