JPS6074418A - 積層鉄心の誘導加熱方法および装置 - Google Patents
積層鉄心の誘導加熱方法および装置Info
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- JPS6074418A JPS6074418A JP18123383A JP18123383A JPS6074418A JP S6074418 A JPS6074418 A JP S6074418A JP 18123383 A JP18123383 A JP 18123383A JP 18123383 A JP18123383 A JP 18123383A JP S6074418 A JPS6074418 A JP S6074418A
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- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
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- H05B6/101—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications for local heating of metal pieces
- H05B6/103—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications for local heating of metal pieces multiple metal pieces successively being moved close to the inductor
-
- H—ELECTRICITY
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- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は積層鉄心の誘導加熱方法および装置ζこ関する
。
。
従来、積層鉄心の誘導加熱装置としては第1図に示すよ
うなものがある。談ず、この種の装置の加熱の原理につ
いて第1図の要部を示す第2図を参照して説明する。
うなものがある。談ず、この種の装置の加熱の原理につ
いて第1図の要部を示す第2図を参照して説明する。
加熱用コイル1に交番電流を流すさ、磁束φが変化し、
誘導電流が積層鉄心2の外周表面から成る深さの間に集
中して発生する。この電流が集中して発生ずる層の厚さ
を電流浸透深度といい、これをδ(cm)で表イつせば
、次式で与えられる。
誘導電流が積層鉄心2の外周表面から成る深さの間に集
中して発生する。この電流が集中して発生ずる層の厚さ
を電流浸透深度といい、これをδ(cm)で表イつせば
、次式で与えられる。
ここで ρ:被加熱物(積層鉄心)の固有抵抗(Ωcn
′I) μ:被加熱物(積層鉄心)の透磁率 f:交番電流の周波数 常温時鉄心材ではμm10 X 10−6Ω礪、/7=
100程度であり、交番電流の周波数とから上式で与え
られるδの深さ間集中して誘導電流が流れ、発熱する。
′I) μ:被加熱物(積層鉄心)の透磁率 f:交番電流の周波数 常温時鉄心材ではμm10 X 10−6Ω礪、/7=
100程度であり、交番電流の周波数とから上式で与え
られるδの深さ間集中して誘導電流が流れ、発熱する。
積層鉄心外周表面近傍は昇温するに従い固有抵抗を増し
A2変態点(約750’O)ではρ=1000x io
=Ωαとなり、一方送磁率はA2変態点でμm1になる
。
A2変態点(約750’O)ではρ=1000x io
=Ωαとなり、一方送磁率はA2変態点でμm1になる
。
とのこ吉により、誘導電流はM層鉄心の外周表面から内
側に入った部分を流れ、その部が発熱し、かくして発熱
層が徐々に積層鉄心内部に移fldy L、 cいき、
その結集積層鉄心全体が加熱される。
側に入った部分を流れ、その部が発熱し、かくして発熱
層が徐々に積層鉄心内部に移fldy L、 cいき、
その結集積層鉄心全体が加熱される。
さて、第1図に示す装置は、加熱用コイル1を縦置きと
し、クランパシリンダ3、横押しシリンダ4および積層
鉄心受はシリンタ5からなるノ・ンドリング装置により
下から加熱された積層鉄心を順次取り出すようにしてい
る。したがって、パッチ処理になるため、積層鉄心の状
態変化(常温・高温)による負荷の変動が大きく、電諒
の力率イー変動させる要因となる。
し、クランパシリンダ3、横押しシリンダ4および積層
鉄心受はシリンタ5からなるノ・ンドリング装置により
下から加熱された積層鉄心を順次取り出すようにしてい
る。したがって、パッチ処理になるため、積層鉄心の状
態変化(常温・高温)による負荷の変動が大きく、電諒
の力率イー変動させる要因となる。
かかる力率を良好に保つためには電気回路中のコンデン
サの容量を変化させなければならず制御が複雑になり一
方、力率の悪化を無視すると無効電流が増大するという
問題がある。また、磁力により積層鉄心の片側が浮き上
がるため、押えの141石が必要となる。
サの容量を変化させなければならず制御が複雑になり一
方、力率の悪化を無視すると無効電流が増大するという
問題がある。また、磁力により積層鉄心の片側が浮き上
がるため、押えの141石が必要となる。
また、他の従来のこの種の装置としては、第3図に示す
ように加熱用コイル6を横置きさし、ブツシャシリンダ
7により加熱用コイル6が巻回するガイド8の中に積層
鉄心を押し込み、押し出された積層鉄心をコンベヤ9に
よって搬出するようにしたものがある。
ように加熱用コイル6を横置きさし、ブツシャシリンダ
7により加熱用コイル6が巻回するガイド8の中に積層
鉄心を押し込み、押し出された積層鉄心をコンベヤ9に
よって搬出するようにしたものがある。
この装置もバッチ式ではあるが、連続式に近い状態にな
るので、前述の装置の場合より電源の制御が容易である
。しかし、ガイド8は磁力により積層鉄心が転回しない
よう頑強であり、かつ積層鉄心が加熱用コイル6に当ら
ぬようガードの役目も果たさなければならず、その構造
が難しく、またガイド8とコンベヤ9との取合部等も難
しい。
るので、前述の装置の場合より電源の制御が容易である
。しかし、ガイド8は磁力により積層鉄心が転回しない
よう頑強であり、かつ積層鉄心が加熱用コイル6に当ら
ぬようガードの役目も果たさなければならず、その構造
が難しく、またガイド8とコンベヤ9との取合部等も難
しい。
更に、積層鉄心の積厚が薄い場合には、移載時に転倒し
ないように留意しなければならない。
ないように留意しなければならない。
上記従来の積層鉄心の誘導加熱装置は、いずれも加熱用
コイルの中に積層鉄心を搬入するようにしているが、他
の被加熱材を誘導加熱する装置としては、第4図に示す
ように被加熱材(平板月0の被加熱面10aに誘導子1
1を平行に設置するようにしたものがある。
コイルの中に積層鉄心を搬入するようにしているが、他
の被加熱材を誘導加熱する装置としては、第4図に示す
ように被加熱材(平板月0の被加熱面10aに誘導子1
1を平行に設置するようにしたものがある。
この装置も同一の加熱原理で、誘導子11に交番電流を
流すこと(電流は手前から紙面、紙面から手前と交互に
流れる)によっで磁束φを変化させ、平板表面に誘導電
流を発生させ、平&10の固有抵抗により発熱させる。
流すこと(電流は手前から紙面、紙面から手前と交互に
流れる)によっで磁束φを変化させ、平板表面に誘導電
流を発生させ、平&10の固有抵抗により発熱させる。
平板10を水平方向に移動させる乏、平板表面は連続し
て一様に加熱される。この装置(1水冷装置と併用して
高周波焼入れに応用されている。平板10を固定すれば
、発熱層が徐々に深部に移っていくが、効率が悪い。
て一様に加熱される。この装置(1水冷装置と併用して
高周波焼入れに応用されている。平板10を固定すれば
、発熱層が徐々に深部に移っていくが、効率が悪い。
この種の装置を積層鉄心の加熱に応用する場合、第5図
に示すような構成が考えられる。しかしながら、積層鉄
心12は層間が絶縁されている薄い単板(厚さQ、35
mm〜0.647im)を積層したものであるため、渦
電流は各単板ごとに発生し大きな値にはならない。発熱
はこの訪起される渦電流により生ずるため、発熱量は小
さい。
に示すような構成が考えられる。しかしながら、積層鉄
心12は層間が絶縁されている薄い単板(厚さQ、35
mm〜0.647im)を積層したものであるため、渦
電流は各単板ごとに発生し大きな値にはならない。発熱
はこの訪起される渦電流により生ずるため、発熱量は小
さい。
したがって、この種の装置では誘導子■】の近傍のみは
加熱できても、積層鉄心全体を加熱するこきは不可能で
ある。
加熱できても、積層鉄心全体を加熱するこきは不可能で
ある。
本発明は上記実情に鑑みてなされたもので、積層鉄心を
連続的に移動させながら、かつ効率よく誘導加熱するこ
とができる積層鉄心の誘導加熱方法および装置を提供す
ることを目的とする。
連続的に移動させながら、かつ効率よく誘導加熱するこ
とができる積層鉄心の誘導加熱方法および装置を提供す
ることを目的とする。
この発明によれば、被数対の加熱用誘導子をそれぞれ相
対して配置し、対向する加熱用誘導子の極性が互いに反
対となるように前記被数対の加熱用誘導子のコイルに交
番電流を流すとともに、襟数対の加熱用誘導子間に発生
する磁束の方向と積層鉄心の厚さ方向とを一致させて当
該積層鉄心を前記複数対の加熱用誘導子間を連続的に搬
送し、各対別の加熱用誘導子による前記積層鉄心の誘導
加熱部分を順次移行させながら積層鉄心を誘導加熱する
ようにしている。
対して配置し、対向する加熱用誘導子の極性が互いに反
対となるように前記被数対の加熱用誘導子のコイルに交
番電流を流すとともに、襟数対の加熱用誘導子間に発生
する磁束の方向と積層鉄心の厚さ方向とを一致させて当
該積層鉄心を前記複数対の加熱用誘導子間を連続的に搬
送し、各対別の加熱用誘導子による前記積層鉄心の誘導
加熱部分を順次移行させながら積層鉄心を誘導加熱する
ようにしている。
以下、本発明を添付図面を参照して詳細に説明する。
第6図(a)および(b)はそれぞれ本発明に係る加熱
用誘導子と積層鉄心との関係を示す正面図および側面図
である。同図において、加熱用誘導子20a。
用誘導子と積層鉄心との関係を示す正面図および側面図
である。同図において、加熱用誘導子20a。
20bは相対して配置され、その断面形状は矩形で、そ
の長辺は積層鉄心21の直径よりも若干長く、短辺は長
辺に比べて十分短くなっている(第6図(bン参照)。
の長辺は積層鉄心21の直径よりも若干長く、短辺は長
辺に比べて十分短くなっている(第6図(bン参照)。
この加熱用誘導子2Qa 、20bのコイルに交番電流
を流すことにより、磁(&7を発生させる。第6図(a
)に示す誘導子の極性および磁束φの方向(J次の瞬間
逆になる。また、積層鉄心21(才、対問する加熱用誘
導子20 a 、 2013間に発生する磁、束φの方
向と、積層鉄心21の厚さ方向とが一致するように加熱
用誘導子間に配置され(第6図(R)参照)、かつ矢印
A方向に連続的に搬送される(第6図(+))参照)。
を流すことにより、磁(&7を発生させる。第6図(a
)に示す誘導子の極性および磁束φの方向(J次の瞬間
逆になる。また、積層鉄心21(才、対問する加熱用誘
導子20 a 、 2013間に発生する磁、束φの方
向と、積層鉄心21の厚さ方向とが一致するように加熱
用誘導子間に配置され(第6図(R)参照)、かつ矢印
A方向に連続的に搬送される(第6図(+))参照)。
次に、本発明による加熱の原理を第7図を参照しながら
説明する。誘導子のコイルに交番11(流を流すことに
より、誘導子間に磁束φが発生し、積層鉄心2]の各鉄
心(単板)21;i内に磁束と的角方向、すなイつち単
板21aの広さ方向に渦電流Iが誘導され、その部分の
各鉄心が発熱する。
説明する。誘導子のコイルに交番11(流を流すことに
より、誘導子間に磁束φが発生し、積層鉄心2]の各鉄
心(単板)21;i内に磁束と的角方向、すなイつち単
板21aの広さ方向に渦電流Iが誘導され、その部分の
各鉄心が発熱する。
そして、積層鉄心21を連続的に移動させることにより
、上記誘導加熱部分を順次移行させながら積層鉄心21
全体を銹導加熱するようにしている。なお、鉄心は部分
的に加熱されてもA2変態点(75(YO付近)になれ
ば透磁率がμm1になり、加熱部分は過熱されるこさな
く、μ)■の方に順次移行する。
、上記誘導加熱部分を順次移行させながら積層鉄心21
全体を銹導加熱するようにしている。なお、鉄心は部分
的に加熱されてもA2変態点(75(YO付近)になれ
ば透磁率がμm1になり、加熱部分は過熱されるこさな
く、μ)■の方に順次移行する。
すなわち、従来技術が積層鉄心の外周から内側に順次加
熱層を移行さぜるのに対し、本発明は積層鉄心の一部を
加熱しながら、積層鉄心を連続的に移動することにより
、順次全体に及はずものである。
熱層を移行さぜるのに対し、本発明は積層鉄心の一部を
加熱しながら、積層鉄心を連続的に移動することにより
、順次全体に及はずものである。
したがって、従来技術では加熱深さの関連もあり、交番
電流の周波数に制約を受けていたが、本発明の場合には
最も効率の良い周波数を適用することができる。また、
積層鉄心を連続的に移動させるため、挿入、加熱、均熱
、冷却、取出しの一貫作業を容易に行うことができる。
電流の周波数に制約を受けていたが、本発明の場合には
最も効率の良い周波数を適用することができる。また、
積層鉄心を連続的に移動させるため、挿入、加熱、均熱
、冷却、取出しの一貫作業を容易に行うことができる。
第8図(a)および(b)は二対の加熱用誘導子と積層
鉄心との関係を示す側面図および正面図である。
鉄心との関係を示す側面図および正面図である。
同図において、隣接する加熱用誘導子31aと3’2a
(31bと32b)は、コア33.34の一部が重複し
、2つで積層鉄心35の外径をカバーするようlこ配役
されており、また、極性が逆になるようにコイル36.
37が高周波電源38に接続されている。もち論、対向
する加熱用誘導子31aと31b(32aと32b)も
極性が逆になるように高周波電源に接続される(図示せ
ず)。
(31bと32b)は、コア33.34の一部が重複し
、2つで積層鉄心35の外径をカバーするようlこ配役
されており、また、極性が逆になるようにコイル36.
37が高周波電源38に接続されている。もち論、対向
する加熱用誘導子31aと31b(32aと32b)も
極性が逆になるように高周波電源に接続される(図示せ
ず)。
上記二対の加熱用誘導子に働く負荷、すなわち第10図
(a)〜(fパζ示す誘導子のコア33,34b積層鉄
心35とが重なる部分(斜線で示す部分)の面積は、積
層鉄心35の位置によらずほぼ一定しており、電気関係
の制御が容易になる。これは、中央が抜けた積層鉄心の
形状特性を利用したものである。
(a)〜(fパζ示す誘導子のコア33,34b積層鉄
心35とが重なる部分(斜線で示す部分)の面積は、積
層鉄心35の位置によらずほぼ一定しており、電気関係
の制御が容易になる。これは、中央が抜けた積層鉄心の
形状特性を利用したものである。
一方、第9図(a)および(b)は二対の加熱用誘2,
9子と積層鉄心との関係を示す側面図および正面図であ
り、二対の加熱用誘導子41a、Jibさ42a。
9子と積層鉄心との関係を示す側面図および正面図であ
り、二対の加熱用誘導子41a、Jibさ42a。
42bの各コアは積層鉄心43の外径をカバーできる大
きさである。なお、加熱用誘導子のコイルと高周波電源
44おの接続は、上記加熱用誘導子31a、32aの場
合と同様である。
きさである。なお、加熱用誘導子のコイルと高周波電源
44おの接続は、上記加熱用誘導子31a、32aの場
合と同様である。
この二対の加熱用誘導子に働く負荷も、第8図(a)お
よび(b)?こ示した加熱用誘導子程ではないが、積層
鉄心43の位置にかかわらずほぼ一定となる。
よび(b)?こ示した加熱用誘導子程ではないが、積層
鉄心43の位置にかかわらずほぼ一定となる。
第8図および第9図ではそれぞれ二対の加熱用誘導子に
関して示したが、必要に応じて数対から十数対の加熱用
誘導子を並設する。
関して示したが、必要に応じて数対から十数対の加熱用
誘導子を並設する。
第11図(a)および(明まそれぞれへ対の加熱用誘導
子を並設した場合の側面図であり、第11図(c)?才
第11図(a)および(b)の平面図である。なお、第
11図(a)は隣接する2つの加熱用誘導子で積層鉄心
の外径をカバーする加熱用誘導子を配列したものであり
、第11図(1))は1つの加熱用誘導子で積層鉄心の
外径をカバーする加熱用誘導子を配列したものである。
子を並設した場合の側面図であり、第11図(c)?才
第11図(a)および(b)の平面図である。なお、第
11図(a)は隣接する2つの加熱用誘導子で積層鉄心
の外径をカバーする加熱用誘導子を配列したものであり
、第11図(1))は1つの加熱用誘導子で積層鉄心の
外径をカバーする加熱用誘導子を配列したものである。
次に、上記のよう?こ複数対の加熱用誘導子を配置した
場合における各銹導子コ・fルと高周波電源との結線方
法について説明する。
場合における各銹導子コ・fルと高周波電源との結線方
法について説明する。
第12図(帽は複数対の加熱用誘導子のコイルと高周波
電源との一接続例を示す系統図であり、第12図(b)
はその結線図である。
電源との一接続例を示す系統図であり、第12図(b)
はその結線図である。
この場合は、コイルL1〜L、、R,〜R8を第1グル
ープのコイルLl + R1+ ”2 ! ■也2 。
ープのコイルLl + R1+ ”2 ! ■也2 。
第2グループのコイルL、+ R3+ R4、R4+第
3グループのコイルL 5 + R5+ L 6+ R
61および第4グループのコイル■・7 + R7+
Ijll +R8に分け、各グループ別にコイルを11
列結線し、更にリアクトルrl−r4のうちクループに
対応するりアクドルと直列結線し、このように結線した
グループ別に高周波電源50に並列結線している。
3グループのコイルL 5 + R5+ L 6+ R
61および第4グループのコイル■・7 + R7+
Ijll +R8に分け、各グループ別にコイルを11
列結線し、更にリアクトルrl−r4のうちクループに
対応するりアクドルと直列結線し、このように結線した
グループ別に高周波電源50に並列結線している。
したがって、コイルをグループ別にリアクトル制御する
ことができる。なお、対向するコイルに流れる電流の方
向が同一方向となるように結線されることは勿論である
。また、隣接するコイルに流れる電流の方向は互いに異
なるように結線している(第12図(a)参照)。
ことができる。なお、対向するコイルに流れる電流の方
向が同一方向となるように結線されることは勿論である
。また、隣接するコイルに流れる電流の方向は互いに異
なるように結線している(第12図(a)参照)。
第13図(a)は複数対の加熱用誘導子のコイル乏高周
波電源との他の接続例を示す系統図であり、第13図(
b)はその結線図である。
波電源との他の接続例を示す系統図であり、第13図(
b)はその結線図である。
この場合は、対向するコイルを直列結線して1グIレー
プとし、更にリアクトルを付けて、各グループ別に高周
波電源51に並列結線している。
プとし、更にリアクトルを付けて、各グループ別に高周
波電源51に並列結線している。
なお、結線方法は上記実施例に限定されず、種々の結線
方法が考えられ、コイル数、電流値等によってはコイル
全てを直列または並列結線することも考えられる。更に
、リアクトル制御か不要な場合は一部または全体の回路
からりアクドルを省くことも考えられる。
方法が考えられ、コイル数、電流値等によってはコイル
全てを直列または並列結線することも考えられる。更に
、リアクトル制御か不要な場合は一部または全体の回路
からりアクドルを省くことも考えられる。
また、リアクトルにより直接的には電力を調整するので
あるが、この投入電力の調整により積層鉄心の温度の制
御が可能になる。
あるが、この投入電力の調整により積層鉄心の温度の制
御が可能になる。
第14図は積層鉄心の温度制御装置の一例を示すブロッ
ク図である。同図において、温度検出器61は加熱用誘
導子62によって誘導加熱される積層鉄心63の温度を
検出し、その検出値をA/D変換器64を介してコンピ
ュータ65に入力する。
ク図である。同図において、温度検出器61は加熱用誘
導子62によって誘導加熱される積層鉄心63の温度を
検出し、その検出値をA/D変換器64を介してコンピ
ュータ65に入力する。
コンピー−タロ5は、この温度データ、予め与えられて
いる種々のデータおよび計算式から投入電力修正値、す
なわちリアクトル修正値を演算し、このリアクトル修正
値に基づいてリアクトル66を制御する。かくして、積
層鉄心63の加熱温度の制御(各加熱用誘導子により所
望の温度上昇を得る)が可能になる。
いる種々のデータおよび計算式から投入電力修正値、す
なわちリアクトル修正値を演算し、このリアクトル修正
値に基づいてリアクトル66を制御する。かくして、積
層鉄心63の加熱温度の制御(各加熱用誘導子により所
望の温度上昇を得る)が可能になる。
次に、本発明装置の詳細な構造について説明する。
第15図および第16図はそれぞれ本発明に係る加熱用
誘導子の一実施例を示す正面断面図および斜視図である
。コア75は線材76を束ねて略C字形にしたものを更
に銅膜77で囲繞して構成されている。線材76の一例
としては、ピアノ形((径0−01mm程度)をパー力
ライジング処理したものを用いる。また、コア75の中
に水冷用の小径銅パイプ(図示せず)を入れる構成ζこ
してもよい8一方、相対する加熱用誘導子78a 、7
8bは、上記コア75の両端をそれぞれコイル(角鋼管
)79.80で囲うことによって構成されている(第1
6図参照)。なお、コイル79.80の中に水を流して
コイル79.80を冷すことも可能である。
誘導子の一実施例を示す正面断面図および斜視図である
。コア75は線材76を束ねて略C字形にしたものを更
に銅膜77で囲繞して構成されている。線材76の一例
としては、ピアノ形((径0−01mm程度)をパー力
ライジング処理したものを用いる。また、コア75の中
に水冷用の小径銅パイプ(図示せず)を入れる構成ζこ
してもよい8一方、相対する加熱用誘導子78a 、7
8bは、上記コア75の両端をそれぞれコイル(角鋼管
)79.80で囲うことによって構成されている(第1
6図参照)。なお、コイル79.80の中に水を流して
コイル79.80を冷すことも可能である。
第17図および第18図はそれぞれ本発明に係る加熱用
誘導子の他の実施例を示す正面断面図および斜視図であ
る。コア85は略C字形の薄板材86を積層したものを
更に銅膜87で囲繞して構成されている。薄板材86の
一例としては、珪素鋼板(厚さ0.1πm程度)を絶縁
コーティングしたものを用いる。
誘導子の他の実施例を示す正面断面図および斜視図であ
る。コア85は略C字形の薄板材86を積層したものを
更に銅膜87で囲繞して構成されている。薄板材86の
一例としては、珪素鋼板(厚さ0.1πm程度)を絶縁
コーティングしたものを用いる。
一方、相対する一対の加熱用誘導子88a、88bは、
上記さ同様にコア85の両端をそれぞれコイル(角鋼管
)89.90で囲うことによって構成されている(第1
8図参照)。
上記さ同様にコア85の両端をそれぞれコイル(角鋼管
)89.90で囲うことによって構成されている(第1
8図参照)。
以上のようにして対向する加熱用誘導子78a。
78bおよび88a、88bを構成することにより、誘
導子内に発生した磁路をコアによって閉路とすることが
でき、漏洩磁束を減少させることができる。更に、その
コアを銅膜で囲繞することにより、二重に漏洩を防止し
ている。なお、前者の加熱用誘導子78a 、78bは
周波数が比較的高い場合に用い、後者の加熱用誘導子8
8a、88bは周波数が比較的低い場合に用いるのが好
ましい。
導子内に発生した磁路をコアによって閉路とすることが
でき、漏洩磁束を減少させることができる。更に、その
コアを銅膜で囲繞することにより、二重に漏洩を防止し
ている。なお、前者の加熱用誘導子78a 、78bは
周波数が比較的高い場合に用い、後者の加熱用誘導子8
8a、88bは周波数が比較的低い場合に用いるのが好
ましい。
また、上記実施例はいずれも一対の誘導子間で閉磁路を
構成するようにしているが、二対の誘導子間で閉磁路を
構成するこさもできる。
構成するようにしているが、二対の誘導子間で閉磁路を
構成するこさもできる。
第19図および20図はそれぞれ二対の誘導子間で閉磁
路を構成する本発明に係る加熱用誘導子の一実施例を示
す平面断面図および斜視図である。これらの図からも明
らかなように、隣接する誘導子間を略U字形のコア90
で接続するようにしている。なお、コア90の構造は第
15図に示すコア75と同等のため、ここでは詳細な説
明は省略する。
路を構成する本発明に係る加熱用誘導子の一実施例を示
す平面断面図および斜視図である。これらの図からも明
らかなように、隣接する誘導子間を略U字形のコア90
で接続するようにしている。なお、コア90の構造は第
15図に示すコア75と同等のため、ここでは詳細な説
明は省略する。
また、隣接する誘導子のコイルに流す電流は互いに逆方
向とすることは勿論である。
向とすることは勿論である。
第21図および第22図はそれぞれ二対の誘導子間で閉
磁路を構成する本発明に係る加熱用誘導子の他の実施例
を示す平面断面図および企(祝図である。
磁路を構成する本発明に係る加熱用誘導子の他の実施例
を示す平面断面図および企(祝図である。
この場合も上記と同様に隣接する誘導子間を略U字形の
コア91で接続するようにしている。また、コア91の
構造は第17図に示すコア85と同等のため、ここでは
詳細な説明は省略する。
コア91で接続するようにしている。また、コア91の
構造は第17図に示すコア85と同等のため、ここでは
詳細な説明は省略する。
以上のように二対の誘導子間で閉磁路を構成するように
した加熱用誘導子は、積層鉄心の厚さに応じて対向する
誘導子間を離間することができるという利点があるが、
第11図(a)に示すように隣接する誘導子をずらすよ
うな場合の適用は、構造が歪になるため推奨できない。
した加熱用誘導子は、積層鉄心の厚さに応じて対向する
誘導子間を離間することができるという利点があるが、
第11図(a)に示すように隣接する誘導子をずらすよ
うな場合の適用は、構造が歪になるため推奨できない。
次に、複数対の加熱用誘導子間に積層鉄心を搬出入する
搬送手段の一例について説明する。
搬送手段の一例について説明する。
この搬送手段は、第23図1こ示ずように、複数対の加
熱用誘導子100ac!:100b、Iotaと101
b、・・・・・2間をコンベヤベルl−1,02が通過
するコンベヤト、コンベヤベルト102にケース本体1
03が装置され積層鉄心1106を収納するケース10
5とから構成されている。
熱用誘導子100ac!:100b、Iotaと101
b、・・・・・2間をコンベヤベルl−1,02が通過
するコンベヤト、コンベヤベルト102にケース本体1
03が装置され積層鉄心1106を収納するケース10
5とから構成されている。
ケース105の材料としては、高温(9oO℃程度)で
強度を有するもので、しかも磁界に影響されず電気絶縁
性があるものを使用する。例えは、硬質磁器などが使用
可能である。また、ケース内幅は積層鉄心高さと同一と
するか、または融通性を持たせるためにケース内幅を余
裕をもって作り、ディスタンスピースを使用する。
強度を有するもので、しかも磁界に影響されず電気絶縁
性があるものを使用する。例えは、硬質磁器などが使用
可能である。また、ケース内幅は積層鉄心高さと同一と
するか、または融通性を持たせるためにケース内幅を余
裕をもって作り、ディスタンスピースを使用する。
このケース105に積層鉄心106を収納することによ
り、高周波の磁界の中を鉄心を通過させても積層鉄心が
磁気により転回することがなく、また鉄心とコイルを電
気的に絶縁するとさができる。
り、高周波の磁界の中を鉄心を通過させても積層鉄心が
磁気により転回することがなく、また鉄心とコイルを電
気的に絶縁するとさができる。
また、第24図に示すように、ケース105はケース本
体103とケースふた104との間に→フンドシール(
例え(はアスベスト粉末) ]、 (+ 7を設けるこ
さくこより、気−密か保持できるようIこ1.1゛っで
いる。更に、ケースふた104にはふた付カス供給孔1
08およびノンリタン付ガス抜孔109か設けられてい
る。
体103とケースふた104との間に→フンドシール(
例え(はアスベスト粉末) ]、 (+ 7を設けるこ
さくこより、気−密か保持できるようIこ1.1゛っで
いる。更に、ケースふた104にはふた付カス供給孔1
08およびノンリタン付ガス抜孔109か設けられてい
る。
したがって、空気よりも重いガス(例え(」炭酸ガス)
雰囲気中で加熱する場合には、積層鉄心をこのケース1
05に収納し、メ、た伺カス供給孔108から上記ガス
を注入すればよい。
雰囲気中で加熱する場合には、積層鉄心をこのケース1
05に収納し、メ、た伺カス供給孔108から上記ガス
を注入すればよい。
第25図および第26図はケースの他の実施例を示すも
ので、このケース115は、コンベヤベルト11、2に
ケース底板1.13が装着さイア1、このケース底板1
1.3にサンドシール1. I 7を介在させてケース
本体114をかぶせる構成となっている。
ので、このケース115は、コンベヤベルト11、2に
ケース底板1.13が装着さイア1、このケース底板1
1.3にサンドシール1. I 7を介在させてケース
本体114をかぶせる構成となっている。
このケース115のケース本体114上部に(まふた付
ガス供給孔118が設けられ、ケース底板113にはノ
ンリタン付ガス抜孔119が設けられている。
ガス供給孔118が設けられ、ケース底板113にはノ
ンリタン付ガス抜孔119が設けられている。
したがって、空気よりも軽いガス(例えば窒素ガス)雰
囲気中で加熱する場合には、積層鉄心をこのケース11
5に収納し、ふた付ガス供給孔118から上記ガスを注
入すればよい。なお、N2雰囲気焼鈍の場合、従来、積
層鉄心の炉への挿入・抽出時の空気遮断(空気が炉中に
入り込むのを防止する)の方法が難しく、特に凹凸があ
る積層鉄心の場合には難しいが、上記ケースを用いるこ
とにより極めて容易になる。
囲気中で加熱する場合には、積層鉄心をこのケース11
5に収納し、ふた付ガス供給孔118から上記ガスを注
入すればよい。なお、N2雰囲気焼鈍の場合、従来、積
層鉄心の炉への挿入・抽出時の空気遮断(空気が炉中に
入り込むのを防止する)の方法が難しく、特に凹凸があ
る積層鉄心の場合には難しいが、上記ケースを用いるこ
とにより極めて容易になる。
以上説明したように本発明によれば、積層鉄心を複数対
の加熱用誘導子間を連続的tこ搬送し、各対別の加熱用
誘導子による積層鉄心の誘導加熱部分を順次移行させな
がら積層鉄心全体を加熱するようにしているため、効率
よく誘導加熱することができる。また、積層鉄心を連続
的に移動さぜる荷の状態を一様にすることもできる。
の加熱用誘導子間を連続的tこ搬送し、各対別の加熱用
誘導子による積層鉄心の誘導加熱部分を順次移行させな
がら積層鉄心全体を加熱するようにしているため、効率
よく誘導加熱することができる。また、積層鉄心を連続
的に移動さぜる荷の状態を一様にすることもできる。
例えば、複数対の加熱用誘導子のうぢ、最初の誘導子間
においては、次々と常温の積層鉄心が搬入され、常に鉄
心の固有抵抗ρ−1,OX 10−’ 、O,cm、透
磁率μ=100であるが、最終の誘導子間においては、
途中で徐々に加熱され高温になった鉄心が搬入されてく
るため、常に鉄心の固有抵抗ρ−51000x io”
’ΩG、透磁率μm1である。すなわち、積層鉄心の仕
様か一定である限り、各誘導子(各コイル)に働く負荷
はほぼ一定しており、全コイルを一括制御するにしても
、分割制御するにしても容易である。
においては、次々と常温の積層鉄心が搬入され、常に鉄
心の固有抵抗ρ−1,OX 10−’ 、O,cm、透
磁率μ=100であるが、最終の誘導子間においては、
途中で徐々に加熱され高温になった鉄心が搬入されてく
るため、常に鉄心の固有抵抗ρ−51000x io”
’ΩG、透磁率μm1である。すなわち、積層鉄心の仕
様か一定である限り、各誘導子(各コイル)に働く負荷
はほぼ一定しており、全コイルを一括制御するにしても
、分割制御するにしても容易である。
第4図は従来の積層鉄心の誘導加熱装置の一例を示す概
略構成図、第2図(a)および(bJはそれぞれ第1図
の要部を示す正面図および平面図、第3図は従来の積層
鉄心の誘導加熱装置の他の例を示す概略構成図、第4図
は加熱用誘導千古被加熱材の被加熱面とを平行に設置し
た図、第5図は第4図の被加熱材として積層鉄心を適用
した場合の図、第6図(a)および(b)はそれぞれ本
発明に係る加熱用誘導子と積層鉄心との関係を示す正面
図および側面図、第7図は本発明による加熱原理を説明
するために用いた図、第8図(a)および(b)は二対
の加熱用誘導子と積層鉄心との関係を示す側面図および
正面図、第9図(a)および(b)は二対の加熱用誘導
子と積層鉄心との関係を示す他の側面図および正面図、
第10図(a)〜(f)は各移動位置における積層鉄心
と二対の加熱用誘導子との関係を示す図、第11図(a
)および(b)+まそれぞれへ対の加熱用誘導子を並設
した場合の側面図、第11図(C)は第11図(a)お
よび(b)の平面図、第12図(a)は複数対の加熱用
誘導子のコイルと高周波電源との一接続例を示す系統図
、第12図(b)は第12図(a)の結線図、第13図
(a)4才複数対の加熱用誘導子のコイルと高周波電源
との他の接続例を示す系統図、第13図(b)は第13
図(a)の結線図、第14図は積層鉄心の温度制御装置
の一例を示すブロック図、第15図と第16図、第17
図と第18図、第19図と第20図、および第21図と
第22図はそれぞれ本発明に係る加熱用誘導子の実施例
を示す断面図とその斜視図、第23図(a)および(b
)はそれぞれ゛本発明に係る搬送手段の一実施例の要部
側面断面図および正面断面図、第24図は第23図(b
)の要部拡大図、第25図(a)および(b)はそI′
15ぞれ本発明に係る搬送手段の他の実施例の要部側面
断面図および正面断面図、第26しlは第25図(b)
の要部拡大図である。 20a、20b、31a、31b、32a、32b、4
1a、41b、42a、42b、62.78a、78b
、88a、88b、100a、100b。 101a、101b 加熱用誘導子、21 、35 。 43 、63 、 ]、 06−積層鉄心、33,34
,75゜85 、90 、91 コア、36 、37
、 Ll−1,8R】〜Rs−+79,80,89,9
0 コイル、38.44,50,5] 高周波電源、6
1 温度検出器、65 コンピュータ、66、r+ 〜
「8・ リアクトル、76・・線材、77.87 銅膜
、86−・薄板材、102,112−コンベヤベルト、
103.114・ケース本体、104・ケースふた、1
05,115・・・ケース、107 、11.7ザンド
シ〜ル、108,118・ふた付ソfス供給孔、109
,119 ノンリタン伺ガス抜孔、113−ケース底板
。 第1図 第2図 (0) (b) 第3図 第4図 1 第5図 第6図 (0) (b) 第7図 第8図 第9図 (0) (b) (0) (b) (C) はJLIli、l は」 凹 はd 凹 巳J 山」第
15図 第16図 第17図 第18図 第19図 90 第21図 第22図 第23図 第25図 (a> ++4/T(b) 第26図
略構成図、第2図(a)および(bJはそれぞれ第1図
の要部を示す正面図および平面図、第3図は従来の積層
鉄心の誘導加熱装置の他の例を示す概略構成図、第4図
は加熱用誘導千古被加熱材の被加熱面とを平行に設置し
た図、第5図は第4図の被加熱材として積層鉄心を適用
した場合の図、第6図(a)および(b)はそれぞれ本
発明に係る加熱用誘導子と積層鉄心との関係を示す正面
図および側面図、第7図は本発明による加熱原理を説明
するために用いた図、第8図(a)および(b)は二対
の加熱用誘導子と積層鉄心との関係を示す側面図および
正面図、第9図(a)および(b)は二対の加熱用誘導
子と積層鉄心との関係を示す他の側面図および正面図、
第10図(a)〜(f)は各移動位置における積層鉄心
と二対の加熱用誘導子との関係を示す図、第11図(a
)および(b)+まそれぞれへ対の加熱用誘導子を並設
した場合の側面図、第11図(C)は第11図(a)お
よび(b)の平面図、第12図(a)は複数対の加熱用
誘導子のコイルと高周波電源との一接続例を示す系統図
、第12図(b)は第12図(a)の結線図、第13図
(a)4才複数対の加熱用誘導子のコイルと高周波電源
との他の接続例を示す系統図、第13図(b)は第13
図(a)の結線図、第14図は積層鉄心の温度制御装置
の一例を示すブロック図、第15図と第16図、第17
図と第18図、第19図と第20図、および第21図と
第22図はそれぞれ本発明に係る加熱用誘導子の実施例
を示す断面図とその斜視図、第23図(a)および(b
)はそれぞれ゛本発明に係る搬送手段の一実施例の要部
側面断面図および正面断面図、第24図は第23図(b
)の要部拡大図、第25図(a)および(b)はそI′
15ぞれ本発明に係る搬送手段の他の実施例の要部側面
断面図および正面断面図、第26しlは第25図(b)
の要部拡大図である。 20a、20b、31a、31b、32a、32b、4
1a、41b、42a、42b、62.78a、78b
、88a、88b、100a、100b。 101a、101b 加熱用誘導子、21 、35 。 43 、63 、 ]、 06−積層鉄心、33,34
,75゜85 、90 、91 コア、36 、37
、 Ll−1,8R】〜Rs−+79,80,89,9
0 コイル、38.44,50,5] 高周波電源、6
1 温度検出器、65 コンピュータ、66、r+ 〜
「8・ リアクトル、76・・線材、77.87 銅膜
、86−・薄板材、102,112−コンベヤベルト、
103.114・ケース本体、104・ケースふた、1
05,115・・・ケース、107 、11.7ザンド
シ〜ル、108,118・ふた付ソfス供給孔、109
,119 ノンリタン伺ガス抜孔、113−ケース底板
。 第1図 第2図 (0) (b) 第3図 第4図 1 第5図 第6図 (0) (b) 第7図 第8図 第9図 (0) (b) (0) (b) (C) はJLIli、l は」 凹 はd 凹 巳J 山」第
15図 第16図 第17図 第18図 第19図 90 第21図 第22図 第23図 第25図 (a> ++4/T(b) 第26図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1ン 複数対の加熱用誘導子をそれぞれ相対して配置
し、対向する加熱用誘導子の極性が互いに反対となるよ
うに前記複数対の加熱用誘導子のコイルに交番電流を流
すとともに、複数対の対向する加熱誘導子間に発生する
磁束の方向と積層鉄心の厚さ方向とを一致させて当該積
層鉄心を前記複数対の加熱用誘導子間を連続的に搬送し
、各対別の加熱用誘導子による前記積層鉄心の誘導加熱
部分を順次移行させながら積層鉄心を誘導加熱すること
を特徴とする積層鉄心の誘導加熱方法。 (2)並設した複数対の加熱用誘導子と、対向する加熱
用誘導子の極性が互いに反対となるように前記加熱用誘
導子のコイルに交番電流を供給する電流供給手段と、対
向する加熱誘導子間に発生する磁束の方向と積層鉄心の
厚さ方向とを一致させて当該積層鉄心を前記対向する加
熱用誘導子間を連続的に搬送する積層鉄心の搬送手段々
を具えた積層鉄心の誘導加熱装置。 (3)前記複数対の加熱用誘導子は、複数の略C字形の
コアと、該コアの両端を巻回するコイルLから構成され
る特許請求の範囲第(2)項記載の積層鉄心の誘導加熱
装置。 (4)前記複数対の加熱用誘導子は、その隣接する加熱
用誘導子による積層鉄心の誘導加熱部が部を重複して互
い違いになるように並設されている特許請求の範囲第(
3)項記載の積層鉄心のg抑加熱装置。 (5)前記略C字形のコアは、線拐を束ねて略C字形に
しこれを銅膜で囲繞してなる特許請求の範囲第(3)項
記載の積層鉄心の誘導加熱装置。 (6ン 前記線材は、径o、oimm程度のピアノ線を
パーカライジンク処理したものである特許請求の範囲第
(5)項記載の積層鉄心の誘導加熱装置。 (7)前記略C字形のコアは、厚さQ、li+i程度の
略C字形の珪素鋼板を絶縁コーテングして積層し、これ
を銅膜で囲繞してなる特許請求の範囲第(3)項記載の
積層鉄心の誘導加熱装置。 (8) 前記複数対の加熱用誘導子は、2つの略U字形
のコアの両端を対向させ、これを1組として並設した複
数の略U字形のコアと、該コアの両端を巻回するコイル
とから構成される特許請求の範囲第(2)項記載の積層
鉄心の誘導加熱装置。 (9)前記各組の対向する略U字形のコアは、積層鉄心
の厚さに応じて離間される特許請求の範囲第(8ン項記
載の積層鉄心の誘導加熱装置。 (10)前記略U字形のコアは、線材を束ねて略U字形
にしこれを銅膜で囲繞してなる特許請求の範囲第(8)
項記載の積層鉄心の誘導加熱装置。 (1])前記線材は、径0.01間程度のピアノ線をパ
ーカライジング処理したものである特許請求の範囲第(
10)項記載の積層鉄心の誘導加熱装置。 (1の前記略U字形のコアは、厚さQ、1mm程度の略
U字形の珪素鋼板を絶縁コーテングして積層し、これを
銅膜で囲繞してなる特許請求の範囲第(8)項記載の積
層鉄心の誘導加熱装置。 (13)前記電流供給手段は、前記加熱用誘導子のコイ
ルをグループ分けし、各グループ別のりアクドルを介し
て電流を供給する特許請求の範囲第(2)項記載の積層
鉄心の誘導加熱装置。 (jり前記搬送手段は、対向する加熱用誘導子間をコン
ベヤベルトが通過するコンベヤと、前記コンベヤベルト
に装着され積層鉄心を収納するケース♂からなる特許請
求の範囲第(2〕項記載の積層鉄心の誘導加熱装置。 (15)前記ケースは硬質磁器によって形成されるもの
である特許請求の範囲第(14)項記載の積層鉄心の誘
導加熱装置。 (16)前記ケースはガス供給>t、およびガス抜孔が
形成されている特許請求の範囲第(14)項記載の積層
鉄心の誘導加熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18123383A JPS6074418A (ja) | 1983-09-29 | 1983-09-29 | 積層鉄心の誘導加熱方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18123383A JPS6074418A (ja) | 1983-09-29 | 1983-09-29 | 積層鉄心の誘導加熱方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6074418A true JPS6074418A (ja) | 1985-04-26 |
| JPH0213922B2 JPH0213922B2 (ja) | 1990-04-05 |
Family
ID=16097125
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18123383A Granted JPS6074418A (ja) | 1983-09-29 | 1983-09-29 | 積層鉄心の誘導加熱方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6074418A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004081594A1 (de) * | 2003-03-12 | 2004-09-23 | Siemens Aktiengesellschaft | Blechpaketprüfungsanordnung |
| CN113926938A (zh) * | 2021-11-18 | 2022-01-14 | 滕州市星光电脑机械研究所 | 一种厚壁加热钢管两头旋压拉缩钢管缩径装置 |
-
1983
- 1983-09-29 JP JP18123383A patent/JPS6074418A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004081594A1 (de) * | 2003-03-12 | 2004-09-23 | Siemens Aktiengesellschaft | Blechpaketprüfungsanordnung |
| CN100465657C (zh) * | 2003-03-12 | 2009-03-04 | 西门子公司 | 叠片铁心的检测装置 |
| US7605592B2 (en) | 2003-03-12 | 2009-10-20 | Siemens Aktiengesellschaft | Laminated core testing device |
| CN113926938A (zh) * | 2021-11-18 | 2022-01-14 | 滕州市星光电脑机械研究所 | 一种厚壁加热钢管两头旋压拉缩钢管缩径装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0213922B2 (ja) | 1990-04-05 |
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