JPS62122086A - ゴムタイヤ成型金型の加熱装置 - Google Patents
ゴムタイヤ成型金型の加熱装置Info
- Publication number
- JPS62122086A JPS62122086A JP26332285A JP26332285A JPS62122086A JP S62122086 A JPS62122086 A JP S62122086A JP 26332285 A JP26332285 A JP 26332285A JP 26332285 A JP26332285 A JP 26332285A JP S62122086 A JPS62122086 A JP S62122086A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heating
- mold
- coil
- shaped
- induction
- Prior art date
- 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.)
- Pending
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- General Induction Heating (AREA)
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】
［産業上の利用分野］
この発明は、成型用金型を加熱するための誘導加熱コイ
ルに関する。
ルに関する。
［従来技術とその問題点］
例えば、ゴムタイヤを成型するための金型は、その形状
が比較的複雑となるので、従来より、誘導コイルによる
誘導加熱は不適当とされ、もっばら周囲から熱を加える
雰囲気加熱が用いられている。このような雰囲気加熱は
金型を外側から間接的に加熱しているので、金型全体を
均一な温度にｎ温するまで時間がかかり−；■佇す乙ま
での浩祷時間が長くなるとともに、長時間の加熱中に放
散される熱量が大きく無駄であった。このことは、別の
型のタイヤを成型するために金型を取り替える作業、い
わゆる段取りを行なった後も同様な問題点を生じた。又
、このような雰囲気加熱では温度制御が容易でなく、精
密な寸法を要求する金型には適していなかった。更に、
雰囲気加熱を行なうためには、断熱構造の加熱室が必要
となり、加熱のための設備スペースを大きくとる必要が
あり、このような加熱された部屋での金型の取り替え等
の作業ら困難であった。
が比較的複雑となるので、従来より、誘導コイルによる
誘導加熱は不適当とされ、もっばら周囲から熱を加える
雰囲気加熱が用いられている。このような雰囲気加熱は
金型を外側から間接的に加熱しているので、金型全体を
均一な温度にｎ温するまで時間がかかり−；■佇す乙ま
での浩祷時間が長くなるとともに、長時間の加熱中に放
散される熱量が大きく無駄であった。このことは、別の
型のタイヤを成型するために金型を取り替える作業、い
わゆる段取りを行なった後も同様な問題点を生じた。又
、このような雰囲気加熱では温度制御が容易でなく、精
密な寸法を要求する金型には適していなかった。更に、
雰囲気加熱を行なうためには、断熱構造の加熱室が必要
となり、加熱のための設備スペースを大きくとる必要が
あり、このような加熱された部屋での金型の取り替え等
の作業ら困難であった。
［発明の目的］
この発明は上述した問題点をなくすためになされたしの
であり、金型を急速に昇温することができ、又、比較的
コンパクトな構成としたゴムタイヤ成型用金型加熱用円
盤状コイルを提供することを目的とする。 ゛ ［発明の構成］ この発明の成型用金型加熱コイルは、成型用の金型を誘
導加熱するために、前記金型の両面に互いに対向するよ
うにかつ渦巻き状に巻かれたことを特徴とする。
であり、金型を急速に昇温することができ、又、比較的
コンパクトな構成としたゴムタイヤ成型用金型加熱用円
盤状コイルを提供することを目的とする。 ゛ ［発明の構成］ この発明の成型用金型加熱コイルは、成型用の金型を誘
導加熱するために、前記金型の両面に互いに対向するよ
うにかつ渦巻き状に巻かれたことを特徴とする。
［実施例］
金型と、この金型に上り成型される品物との接触面を作
用面と称した場合、この作用面を均一温度となるように
加熱（均熱加熱）する必要がある。
用面と称した場合、この作用面を均一温度となるように
加熱（均熱加熱）する必要がある。
そこでこの発明では、適切な形状の誘導加熱コイルを金
型に対して設置し、かつ適切な周波数の電力でらって誘
導加熱を行なうようにして達成している。
型に対して設置し、かつ適切な周波数の電力でらって誘
導加熱を行なうようにして達成している。
まず、加熱用の誘導コイルの形状としては、第４図（Ａ
）に示すような円筒状に巻かれた円筒状コイルｌと、第
４図（Ｂ）に示した渦巻き状に巻かれた円盤状コイル２
の２種類が考えられる。そこでこの２種類のコイル１．
２を用いて実際に使用する金型３を以下に示す条件で加
熱してみた。
）に示すような円筒状に巻かれた円筒状コイルｌと、第
４図（Ｂ）に示した渦巻き状に巻かれた円盤状コイル２
の２種類が考えられる。そこでこの２種類のコイル１．
２を用いて実際に使用する金型３を以下に示す条件で加
熱してみた。
加熱例Ａ 加熱例Ｂ
誘導コイル 円筒状 円盤状投入電力
４０ＫＷ ４０ＫＷ周波数 ６０Ｈｚ
７ＫＨｚ最終加熱温度 １８０°ＣＩ８０℃ 金型重量 ４００Ｋｇ−１００１（ｙ注）円筒状コ
・（ルｌの場合には内部まで加熱が行なわれるように６
０Ｉ（ｚの低い周波数により加熱し、一方、円盤状コイ
ル２の場合には電力供給のインバータ装置の発振が停止
しない発振可能の許容限度周波数として７ＫＨｚを採用
した。
４０ＫＷ ４０ＫＷ周波数 ６０Ｈｚ
７ＫＨｚ最終加熱温度 １８０°ＣＩ８０℃ 金型重量 ４００Ｋｇ−１００１（ｙ注）円筒状コ
・（ルｌの場合には内部まで加熱が行なわれるように６
０Ｉ（ｚの低い周波数により加熱し、一方、円盤状コイ
ル２の場合には電力供給のインバータ装置の発振が停止
しない発振可能の許容限度周波数として７ＫＨｚを採用
した。
第５図は上記加熱例Ａ、Ｈにより得られた作用面におけ
る温度と加熱時間との関係を示していて、加熱例Ａ及び
加熱例日共に同様な加熱特性が得られていて、若干の均
熱時間が必要であるが作用面を均熱加熱できることが分
かった。又、上記加熱に要した電力を比較してみると、
円筒状コイルＩを用いた加熱例Ａによる方法が円盤状コ
イル２を用いた加熱例Ｂによる方法よりも約ｌＯ％少な
かった。
る温度と加熱時間との関係を示していて、加熱例Ａ及び
加熱例日共に同様な加熱特性が得られていて、若干の均
熱時間が必要であるが作用面を均熱加熱できることが分
かった。又、上記加熱に要した電力を比較してみると、
円筒状コイルＩを用いた加熱例Ａによる方法が円盤状コ
イル２を用いた加熱例Ｂによる方法よりも約ｌＯ％少な
かった。
このように円筒状コイルＩを使用すると消費電力の面で
有利であるが、円筒状コイルｌ内に金型３をセットした
り、取り出したりする操作はコイルの形態上困難である
。一方、円盤状コイル２であれば、金型３上面のコイル
を上方向にあるいは左右に移動させることにより、金型
３を容易に取り出したりすることができる。ところが、
加熱用電力に低周波の商用周波数を用いた円筒状コイル
ｌによる誘導加熱は一般に均熱加熱が容易とされている
のに対して高周波を用いた円盤状コイル２による誘導加
熱では、局部的な加熱がなされ、均熱加熱には不向とさ
れていたが、上記加熱例で示したように、円盤状コイル
２を用いた誘導加熱であっても、円筒状コイル１を用い
た誘導加熱とほぼ同様な結果が得られるのが分かった。
有利であるが、円筒状コイルｌ内に金型３をセットした
り、取り出したりする操作はコイルの形態上困難である
。一方、円盤状コイル２であれば、金型３上面のコイル
を上方向にあるいは左右に移動させることにより、金型
３を容易に取り出したりすることができる。ところが、
加熱用電力に低周波の商用周波数を用いた円筒状コイル
ｌによる誘導加熱は一般に均熱加熱が容易とされている
のに対して高周波を用いた円盤状コイル２による誘導加
熱では、局部的な加熱がなされ、均熱加熱には不向とさ
れていたが、上記加熱例で示したように、円盤状コイル
２を用いた誘導加熱であっても、円筒状コイル１を用い
た誘導加熱とほぼ同様な結果が得られるのが分かった。
以下、この発明の成型用金型加熱用コイルの１実施例を
図面に従って説明する。
図面に従って説明する。
第１図は円盤状コイルｌの平面図を示している。
外径りは、被加熱物であるドーナツ状の金型３の外径と
ほぼ等しく、コイルｌは７〜２０ターン密にして巻かれ
平板状に形成される。そしてこの円般仲１〕＋１．１１
−／Ｉ）仏寺も１！十小国楠紡を謙クー０ＯＫＨｚであ
る。
ほぼ等しく、コイルｌは７〜２０ターン密にして巻かれ
平板状に形成される。そしてこの円般仲１〕＋１．１１
−／Ｉ）仏寺も１！十小国楠紡を謙クー０ＯＫＨｚであ
る。
第２図（Ａ）〜（Ｃ）は円盤状コイルｌの装着手順等を
示している。
示している。
第２図（Ａ）において、３は被加熱物であるゴムタイヤ
成型用金型であり、この金型３は、円盤状コイルｌの一
方のコイルである下面コイルｌａ上に板状の断熱スペー
サ４を介して該金型３の円筒切り口３ａがスペーサ４に
対面する状態で載置される。５は下面コイルｌａ下に設
けられた支持台である。この第２図（Ａ）は、加熱前の
状態を示してして、金型３は任意に取り替えたりするこ
とができる。第２図（Ｂ）は、金型３を加熱するときの
状態を示していて、金型３上面にこの金型３の他方の切
り口の端面３ｂと対向するように円盤状コイルｌの他の
一方のコイルである上面コイル１ｂが上下あるいは平行
移動可能に設けられる。上面コイルｌｂと下面コイル１
ａとは、このコイルｌａ。
成型用金型であり、この金型３は、円盤状コイルｌの一
方のコイルである下面コイルｌａ上に板状の断熱スペー
サ４を介して該金型３の円筒切り口３ａがスペーサ４に
対面する状態で載置される。５は下面コイルｌａ下に設
けられた支持台である。この第２図（Ａ）は、加熱前の
状態を示してして、金型３は任意に取り替えたりするこ
とができる。第２図（Ｂ）は、金型３を加熱するときの
状態を示していて、金型３上面にこの金型３の他方の切
り口の端面３ｂと対向するように円盤状コイルｌの他の
一方のコイルである上面コイル１ｂが上下あるいは平行
移動可能に設けられる。上面コイルｌｂと下面コイル１
ａとは、このコイルｌａ。
ｔｂ間に所定の交番磁界が得られるように直列接続され
る。
る。
第３図（Ｃ）は、金型３を取り替えるために前記上面コ
イル１ｂを移動させる操作を示していて、この上面コイ
ルｌｂを平板状に形成されているので、単に平行移動さ
せるか、あるいは僅かに上下移動させるだけでよい。
イル１ｂを移動させる操作を示していて、この上面コイ
ルｌｂを平板状に形成されているので、単に平行移動さ
せるか、あるいは僅かに上下移動させるだけでよい。
次に、円盤状コイルｌ ａ、 ｌ ｂに電力を供給する
ための電気回路について説明する。
ための電気回路について説明する。
第３図において、６はインバータ装置であり、商用電源
を記述したように７〜２０ＫＨｚの高周波に変換する。
を記述したように７〜２０ＫＨｚの高周波に変換する。
７は円盤状コイルｌ及び負荷となる金型３をも含めた負
荷であり、インダクタンス分りと抵抗分Ｒとからなる。
荷であり、インダクタンス分りと抵抗分Ｒとからなる。
８は前記負荷３と直列に接続されるコンデンサであり、
負荷７のインピーダンスと直列共振するように容量が選
定される。
負荷７のインピーダンスと直列共振するように容量が選
定される。
このような共振回路における共振の鋭さを示すＱ（−２
πＬ／Ｒ）は２〜１０程度の値にならないと上記インバ
ータ装置が円滑に動作しないことが分かっている。
πＬ／Ｒ）は２〜１０程度の値にならないと上記インバ
ータ装置が円滑に動作しないことが分かっている。
今、金型３と上面コイル１ａとのギャップＧを大きくす
ると、インダクタンスしは増大し、抵抗Ｒは逆に減少す
るので前記Ｑの値は大きくなる。
ると、インダクタンスしは増大し、抵抗Ｒは逆に減少す
るので前記Ｑの値は大きくなる。
従って、ギャップＧを調節することによってＱを上記の
ような値に設定することができる。
ような値に設定することができる。
尚、上記実施例では金型３はゴムタイヤ用として説明し
たがこれに限定されることはなく、又、誘導コイルは円
盤状ではなく正方形のような形状としてもよい。
たがこれに限定されることはなく、又、誘導コイルは円
盤状ではなく正方形のような形状としてもよい。
［発明の効果］
以上説明したように、この発明は成型用金型を渦巻き状
に巻かれた平板形状の誘導コイルによって加熱するよう
にしたので、誘導コイルを容易に移動させることができ
るので金型の取り出しも容易となる。又、短時間で金型
全体を均一な温度に昇温することができるようになり、
運転するまでの待機時間を短くすることができ、昇温中
に放散される熱量も少なくすることができる。又、電気
的に制御を行なうので温度制御が容易で清潔な環境を維
持することかでき、精密な寸法を要求する金型の加熱に
用いることができる。更には、従来′ の雰囲気加熱の
ような断熱構造の加熱室が不要であり、加熱のための設
備スペースが節約できる。
に巻かれた平板形状の誘導コイルによって加熱するよう
にしたので、誘導コイルを容易に移動させることができ
るので金型の取り出しも容易となる。又、短時間で金型
全体を均一な温度に昇温することができるようになり、
運転するまでの待機時間を短くすることができ、昇温中
に放散される熱量も少なくすることができる。又、電気
的に制御を行なうので温度制御が容易で清潔な環境を維
持することかでき、精密な寸法を要求する金型の加熱に
用いることができる。更には、従来′ の雰囲気加熱の
ような断熱構造の加熱室が不要であり、加熱のための設
備スペースが節約できる。
第１図はこの発明のｌ実施例であるゴムタイヤ成型用金
型加熱用円盤状コイルの平面図、第２図（Ａ）〜（Ｃ）
は第１図における円盤状コイルの装着手順を示す断面図
、第３図は第１図における円盤状コイルの等価電気回路
を示す図、第４図（Ａ）及び第４図（Ｂ）はそれぞれ加
熱用コイルに円筒状コイルと円盤状コイルを用いた加熱
例を示す断面図、第５図は第４図（Ａ）、（Ｂ）に示し
た加熱例で得られた金型の温度上昇を示す図である。 ｌ・・・円盤状コイル、ｌａ・・・下面コイル、ｌｂ・
・・上面コイル、３・・・金型、４・・・断熱スペーサ
、５・・・支持台。 特許出願人 富士電機株式会社 代理人 弁理士 前出 葆 外２名 第２図（ｃ） 第３ｙ！１ 第５図 ｔｏ４Ｐｒｙげ
型加熱用円盤状コイルの平面図、第２図（Ａ）〜（Ｃ）
は第１図における円盤状コイルの装着手順を示す断面図
、第３図は第１図における円盤状コイルの等価電気回路
を示す図、第４図（Ａ）及び第４図（Ｂ）はそれぞれ加
熱用コイルに円筒状コイルと円盤状コイルを用いた加熱
例を示す断面図、第５図は第４図（Ａ）、（Ｂ）に示し
た加熱例で得られた金型の温度上昇を示す図である。 ｌ・・・円盤状コイル、ｌａ・・・下面コイル、ｌｂ・
・・上面コイル、３・・・金型、４・・・断熱スペーサ
、５・・・支持台。 特許出願人 富士電機株式会社 代理人 弁理士 前出 葆 外２名 第２図（ｃ） 第３ｙ！１ 第５図 ｔｏ４Ｐｒｙげ
Claims (1)
- （１）成型用の金型を誘導加熱するために、前記金型の
両面に互いに対向するようにかつ渦巻き状に巻かれたこ
とを特徴とする成型用金型加熱コイル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26332285A JPS62122086A (ja) | 1985-11-22 | 1985-11-22 | ゴムタイヤ成型金型の加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26332285A JPS62122086A (ja) | 1985-11-22 | 1985-11-22 | ゴムタイヤ成型金型の加熱装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62122086A true JPS62122086A (ja) | 1987-06-03 |
Family
ID=17387862
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26332285A Pending JPS62122086A (ja) | 1985-11-22 | 1985-11-22 | ゴムタイヤ成型金型の加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62122086A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0237690A (ja) * | 1987-09-02 | 1990-02-07 | Fuji Electric Co Ltd | ダイスの誘導加熱装置 |
| JP2014025118A (ja) * | 2012-07-27 | 2014-02-06 | Fuji Electric Co Ltd | 誘導加熱装置 |
| JP2014524644A (ja) * | 2011-08-10 | 2014-09-22 | ロックツール | 誘導加熱システム、特には内蔵型ヒーターを備える金型の品質係数を調整する装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS493885A (ja) * | 1972-05-04 | 1974-01-14 | ||
| JPS5028043A (ja) * | 1973-07-18 | 1975-03-22 |
-
1985
- 1985-11-22 JP JP26332285A patent/JPS62122086A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS493885A (ja) * | 1972-05-04 | 1974-01-14 | ||
| JPS5028043A (ja) * | 1973-07-18 | 1975-03-22 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0237690A (ja) * | 1987-09-02 | 1990-02-07 | Fuji Electric Co Ltd | ダイスの誘導加熱装置 |
| JP2014524644A (ja) * | 2011-08-10 | 2014-09-22 | ロックツール | 誘導加熱システム、特には内蔵型ヒーターを備える金型の品質係数を調整する装置 |
| JP2014025118A (ja) * | 2012-07-27 | 2014-02-06 | Fuji Electric Co Ltd | 誘導加熱装置 |
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