JP2003064414A - 高周波誘導加熱用コイル装置 - Google Patents
高周波誘導加熱用コイル装置Info
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】巻き方向を効果的に設定することにより、略柱
状ワークの軸方向に沿った加熱温度の均一化を図って高
品質のワークが容易に得られる高周波誘導加熱用コイル
装置を提供する。 【解決手段】全体形状が略柱状を呈するワークを高周波
の誘導加熱によって加熱する高周波誘導加熱用コイル装
置であって、コイル装置１は、導体を所定方向に向けて
多数回巻回した第１コイル部４と、第１コイル部の軸方
向に沿った所定位置でその巻き方向が前記所定方向と逆
方向に巻回された第２コイル部５と、を備えることを特
徴とする。第２コイル部５は、第１コイル部より巻数が
少なく設定され第１コイル部の内側に位置する。
状ワークの軸方向に沿った加熱温度の均一化を図って高
品質のワークが容易に得られる高周波誘導加熱用コイル
装置を提供する。 【解決手段】全体形状が略柱状を呈するワークを高周波
の誘導加熱によって加熱する高周波誘導加熱用コイル装
置であって、コイル装置１は、導体を所定方向に向けて
多数回巻回した第１コイル部４と、第１コイル部の軸方
向に沿った所定位置でその巻き方向が前記所定方向と逆
方向に巻回された第２コイル部５と、を備えることを特
徴とする。第２コイル部５は、第１コイル部より巻数が
少なく設定され第１コイル部の内側に位置する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、全体形状が略柱状を呈
するワークを高周波で誘導加熱する際等に使用される高
周波誘導加熱用コイル装置に関する。
するワークを高周波で誘導加熱する際等に使用される高
周波誘導加熱用コイル装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、例えばモータコアの製造は、所定
形状の多数枚の珪素鋼板を、中間部と両端部にステンレ
ス板を介在させ、軸心に設けた孔に軸を貫通させつつ、
各珪素鋼板を例えば接着固定することにより一体化され
て積層鉄芯を形成することで行っている。そして、この
積層鉄芯の形成時の加熱方法として、高周波誘導加熱が
使用されており、そのコイル装置は、例えば外周面が絶
縁処理された銅パイプを同一方向に複数回巻回すること
によって形成されている。
形状の多数枚の珪素鋼板を、中間部と両端部にステンレ
ス板を介在させ、軸心に設けた孔に軸を貫通させつつ、
各珪素鋼板を例えば接着固定することにより一体化され
て積層鉄芯を形成することで行っている。そして、この
積層鉄芯の形成時の加熱方法として、高周波誘導加熱が
使用されており、そのコイル装置は、例えば外周面が絶
縁処理された銅パイプを同一方向に複数回巻回すること
によって形成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このコ
イル装置にあっては、銅パイプを同一方向に所定回数巻
回することによって形成されているため、積層鉄芯に誘
起される磁束の向きが該鉄芯の一端側から他端側に向け
て一定方向となり、両端部と中間部に例えば補強用に設
けられたステンレス板部分の加熱温度が他の部分より高
くなり易い。
イル装置にあっては、銅パイプを同一方向に所定回数巻
回することによって形成されているため、積層鉄芯に誘
起される磁束の向きが該鉄芯の一端側から他端側に向け
て一定方向となり、両端部と中間部に例えば補強用に設
けられたステンレス板部分の加熱温度が他の部分より高
くなり易い。
【０００４】その結果、積層鉄芯の軸方向における各珪
素鋼板の加熱温度が不均一となって、珪素鋼板の固着強
度等にバラツキが発生し、該鉄芯に高精度な回転特性が
得られ難いという問題点を有している。この傾向は、積
層鉄芯の長さが長くなり中間に介在されるステンレス板
（補強板）が多くなるにつれ顕著になり易く、その改善
が望まれているのが実状である。
素鋼板の加熱温度が不均一となって、珪素鋼板の固着強
度等にバラツキが発生し、該鉄芯に高精度な回転特性が
得られ難いという問題点を有している。この傾向は、積
層鉄芯の長さが長くなり中間に介在されるステンレス板
（補強板）が多くなるにつれ顕著になり易く、その改善
が望まれているのが実状である。
【０００５】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、その目的は、巻き方向を効果的に設定するこ
とにより、略柱状ワークの軸方向に沿った加熱温度の均
一化を図って高品質のワークが容易に得られる高周波誘
導加熱用コイル装置を提供することにある。
たもので、その目的は、巻き方向を効果的に設定するこ
とにより、略柱状ワークの軸方向に沿った加熱温度の均
一化を図って高品質のワークが容易に得られる高周波誘
導加熱用コイル装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成すべ
く、本発明のうち請求項１記載の発明は、全体形状が略
柱状を呈するワークを高周波の誘導加熱によって加熱す
る高周波誘導加熱用コイル装置であって、該コイル装置
は、導体を所定方向に向けて複数回巻回した第１コイル
部と、該第１コイル部の軸方向に沿った所定位置でその
巻き方向が前記所定方向と逆方向に巻回された第２コイ
ル部と、を備えることを特徴とする。そして、請求項２
記載の発明は、前記第２コイル部が、第１コイル部より
巻数が少なく設定され第１コイル部の内側に位置するこ
とを特徴とする。
く、本発明のうち請求項１記載の発明は、全体形状が略
柱状を呈するワークを高周波の誘導加熱によって加熱す
る高周波誘導加熱用コイル装置であって、該コイル装置
は、導体を所定方向に向けて複数回巻回した第１コイル
部と、該第１コイル部の軸方向に沿った所定位置でその
巻き方向が前記所定方向と逆方向に巻回された第２コイ
ル部と、を備えることを特徴とする。そして、請求項２
記載の発明は、前記第２コイル部が、第１コイル部より
巻数が少なく設定され第１コイル部の内側に位置するこ
とを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。図１〜図４は、本発明に係
わる高周波誘導加熱用コイル装置の一実施例を示してい
る。図において、コイル装置１は、外周面が絶縁処理さ
れた銅パイプを巻回することにより形成されたコイル部
２と、このコイル部２を例えば図示しないトランジスタ
インバータの出力端子に着脱可能に固定保持する固定部
３とを有している。
に基づいて詳細に説明する。図１〜図４は、本発明に係
わる高周波誘導加熱用コイル装置の一実施例を示してい
る。図において、コイル装置１は、外周面が絶縁処理さ
れた銅パイプを巻回することにより形成されたコイル部
２と、このコイル部２を例えば図示しないトランジスタ
インバータの出力端子に着脱可能に固定保持する固定部
３とを有している。
【０００８】前記コイル部２は、所定方向（例えば右巻
き方向）に所定回数ｎ１（例えばｎ１＝３４回）巻回さ
れた円形の第１コイル部４と、この第１コイル部４に直
列的に巻回され第１コイル部４の軸方向の略中間位置に
該コイル部４とは逆方向（例えば左巻き方向）に所定回
数ｎ２（例えばｎ２＝１回）巻回された円形の第２コイ
ル部５とで構成されている。なお、第２コイル部５の巻
数ｎ２は、第１コイル部４の巻数ｎ１の例えば１０分の
１以下に設定され、第２コイル部５は第１コイル部４の
内側に嵌挿配置されている。
き方向）に所定回数ｎ１（例えばｎ１＝３４回）巻回さ
れた円形の第１コイル部４と、この第１コイル部４に直
列的に巻回され第１コイル部４の軸方向の略中間位置に
該コイル部４とは逆方向（例えば左巻き方向）に所定回
数ｎ２（例えばｎ２＝１回）巻回された円形の第２コイ
ル部５とで構成されている。なお、第２コイル部５の巻
数ｎ２は、第１コイル部４の巻数ｎ１の例えば１０分の
１以下に設定され、第２コイル部５は第１コイル部４の
内側に嵌挿配置されている。
【０００９】そして、このコイル部２の両端部、すなわ
ち第１コイル部４の一端側と第２コイル部５の他端側
は、絶縁板９を介して圧接された一対の銅板６表面の角
パイプ７にそれぞれ接続され、この各角パイプ７の先端
にはホースコネクター８がそれぞれ固定されている。ま
た、銅板６は、平面視コ字状に形成されて先端側の折曲
面６ａと平面部６ｂに前記角パイプ７が固定され、後端
側の折曲面６ｃが前記トランジスタインバータへの固定
面を形成している。なお、角パイプ７に固定されたホー
スコネクター８には、トランジスタインバータに例えば
一体化された冷却装置が接続され、冷却水が角パイプ７
とコイル部２に循環供給されるように構成されている。
ち第１コイル部４の一端側と第２コイル部５の他端側
は、絶縁板９を介して圧接された一対の銅板６表面の角
パイプ７にそれぞれ接続され、この各角パイプ７の先端
にはホースコネクター８がそれぞれ固定されている。ま
た、銅板６は、平面視コ字状に形成されて先端側の折曲
面６ａと平面部６ｂに前記角パイプ７が固定され、後端
側の折曲面６ｃが前記トランジスタインバータへの固定
面を形成している。なお、角パイプ７に固定されたホー
スコネクター８には、トランジスタインバータに例えば
一体化された冷却装置が接続され、冷却水が角パイプ７
とコイル部２に循環供給されるように構成されている。
【００１０】このコイル装置１よれば、銅板６の折曲面
６ｃをトランジスタインバータの出力端子にボルト等で
それぞれ固定し、冷却装置とホースコネクター８とを可
撓性のホースで接続する。そして、コイル部２の円形内
にワークとしての積層鉄芯を図示しない支持装置で嵌挿
支持させ、トランジスタインバータを作動させると、高
周波電流が銅板６、銅パイプ７を介してコイル部２の第
１コイル部４と第２コイル部５に供給される。また、こ
の高周波電流の供給と略同時にホースを介してコイル部
２の銅パイプ内に冷却水が循環供給され、コイル部２の
発熱が抑えられる。
６ｃをトランジスタインバータの出力端子にボルト等で
それぞれ固定し、冷却装置とホースコネクター８とを可
撓性のホースで接続する。そして、コイル部２の円形内
にワークとしての積層鉄芯を図示しない支持装置で嵌挿
支持させ、トランジスタインバータを作動させると、高
周波電流が銅板６、銅パイプ７を介してコイル部２の第
１コイル部４と第２コイル部５に供給される。また、こ
の高周波電流の供給と略同時にホースを介してコイル部
２の銅パイプ内に冷却水が循環供給され、コイル部２の
発熱が抑えられる。
【００１１】コイル部２に高周波電流が供給されると、
第１コイル部４と第２コイル部５からそれぞれ所定方向
の磁束が発生し、この磁束は、第１コイル部４と第２コ
イル部５の巻き方向が逆向きに設定されていることか
ら、その軸方向の略中間部分において、互いに逆方向の
磁束が交差し、該部分に発生する第１コイル部４による
磁束が第２コイル部５の磁束で一部打ち消される状態と
なる。
第１コイル部４と第２コイル部５からそれぞれ所定方向
の磁束が発生し、この磁束は、第１コイル部４と第２コ
イル部５の巻き方向が逆向きに設定されていることか
ら、その軸方向の略中間部分において、互いに逆方向の
磁束が交差し、該部分に発生する第１コイル部４による
磁束が第２コイル部５の磁束で一部打ち消される状態と
なる。
【００１２】これにより、ワークの長手方向の略中間位
置に配置された補強板部分に誘起される渦電流が他の部
分に対して少なくなり、ワークの長手方向全域における
誘導加熱状態、すなわち加熱温度が均一化される。この
加熱温度の均一化で、積層鉄芯の多数枚の珪素鋼板が均
一に接着固定され、この積層鉄芯を例えばモータの回転
子として使用することにより、安定した回転が得られる
ことになる。なお、実験によれば、コイル装置１の使用
で、積層鉄芯の長手方向における温度差を数度（例えば
３℃）以内に設定できることが確認されている。
置に配置された補強板部分に誘起される渦電流が他の部
分に対して少なくなり、ワークの長手方向全域における
誘導加熱状態、すなわち加熱温度が均一化される。この
加熱温度の均一化で、積層鉄芯の多数枚の珪素鋼板が均
一に接着固定され、この積層鉄芯を例えばモータの回転
子として使用することにより、安定した回転が得られる
ことになる。なお、実験によれば、コイル装置１の使用
で、積層鉄芯の長手方向における温度差を数度（例えば
３℃）以内に設定できることが確認されている。
【００１３】つまり、積層鉄芯の補強や極の分割のため
に設けられるステンレス板部分における磁束を一部打ち
消して該部分に誘起される渦電流を小さくすることで、
他の部分との渦電流の平均化を図り、積層鉄芯の長手方
向全域の加熱温度を均一化して、各積層鉄芯間の固着状
態等を安定させることができる。また、巻数の少ない第
２コイル部５が第１コイル部４の内側に位置すること
で、第２コイル部５を第１コイル部４で保護できて、コ
イル装置１の形状の安定化と使い勝手の向上が図れる。
に設けられるステンレス板部分における磁束を一部打ち
消して該部分に誘起される渦電流を小さくすることで、
他の部分との渦電流の平均化を図り、積層鉄芯の長手方
向全域の加熱温度を均一化して、各積層鉄芯間の固着状
態等を安定させることができる。また、巻数の少ない第
２コイル部５が第１コイル部４の内側に位置すること
で、第２コイル部５を第１コイル部４で保護できて、コ
イル装置１の形状の安定化と使い勝手の向上が図れる。
【００１４】なお、以上の説明においては、コイル部２
を円形に形成したが、ワークの形状によっては方形状に
形成することもできるし、コイル部２の形態として馬蹄
形状に形成することもできる。また、上記実施例の第１
コイル部４と第２コイル部５の巻数ｎ１、ｎ２も一例で
あって適宜に増減することができるし、本発明はワーク
として積層鉄芯に限らず、他の適宜の略柱状を呈するワ
ークに適用することができる。
を円形に形成したが、ワークの形状によっては方形状に
形成することもできるし、コイル部２の形態として馬蹄
形状に形成することもできる。また、上記実施例の第１
コイル部４と第２コイル部５の巻数ｎ１、ｎ２も一例で
あって適宜に増減することができるし、本発明はワーク
として積層鉄芯に限らず、他の適宜の略柱状を呈するワ
ークに適用することができる。
【００１５】
【発明の効果】以上詳述したように、請求項１記載の発
明によれば、所定方向に巻回された第１コイル部と、こ
の第１コイル部の巻き方向が逆の第２コイル部とを備え
るため、第２コイル部で第１コイル部の磁束を弱めるこ
とができ、例えばワークの中間部に設けられた補強板部
分の加熱温度を下げて、ワークの軸方全域における温度
を均一化して、高品質のワークを得ることができる。
明によれば、所定方向に巻回された第１コイル部と、こ
の第１コイル部の巻き方向が逆の第２コイル部とを備え
るため、第２コイル部で第１コイル部の磁束を弱めるこ
とができ、例えばワークの中間部に設けられた補強板部
分の加熱温度を下げて、ワークの軸方全域における温度
を均一化して、高品質のワークを得ることができる。
【００１６】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の発明の効果に加え、巻数が少ない第２コイルが第１
コイル部の内側に位置するため、第２コイル部を第１コ
イル部で保護できて、コイル装置の耐久性向上が図れる
と共に、使い勝手の向上を図ることができる。
載の発明の効果に加え、巻数が少ない第２コイルが第１
コイル部の内側に位置するため、第２コイル部を第１コ
イル部で保護できて、コイル装置の耐久性向上が図れる
と共に、使い勝手の向上を図ることができる。
【図１】本発明に係わる高周波誘導加熱用コイル装置の
一実施例を示す側面図
一実施例を示す側面図
【図２】同その平面図
【図３】同図２の右側面図
【図４】同図１のＡ−Ａ線断面図
１ コイル装置
２ コイル部
３ 固定部
４ 第１コイル部
５ 第２コイル部
６ 銅板
７ 角パイプ
Claims (2)
- 【請求項１】全体形状が略柱状を呈するワークを高周波
の誘導加熱によって加熱する高周波誘導加熱用コイル装
置であって、 該コイル装置は、導体を所定方向に向けて複数回巻回し
た第１コイル部と、該第１コイル部の軸方向に沿った所
定位置でその巻き方向が前記所定方向と逆方向に巻回さ
れた第２コイル部と、を備えることを特徴とする高周波
誘導加熱用コイル装置。 - 【請求項２】前記第２コイル部は、第１コイル部より巻
数が少なく設定され第１コイル部の内側に位置すること
を特徴とする請求項１記載の高周波誘導加熱用コイル装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001253719A JP4651238B2 (ja) | 2001-08-24 | 2001-08-24 | 高周波誘導加熱用コイル装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001253719A JP4651238B2 (ja) | 2001-08-24 | 2001-08-24 | 高周波誘導加熱用コイル装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003064414A true JP2003064414A (ja) | 2003-03-05 |
| JP4651238B2 JP4651238B2 (ja) | 2011-03-16 |
Family
ID=19082001
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001253719A Expired - Lifetime JP4651238B2 (ja) | 2001-08-24 | 2001-08-24 | 高周波誘導加熱用コイル装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4651238B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012055963A (ja) * | 2010-09-13 | 2012-03-22 | Honda Motor Co Ltd | 金属管の熱間加工装置 |
| CN107852783A (zh) * | 2015-07-31 | 2018-03-27 | 通快许廷格两合公司 | 电感器和电感器装置 |
| KR20200076481A (ko) * | 2018-12-19 | 2020-06-29 | 주식회사 포스코 | 코어의 잔류응력 제거장치 |
| EP3793072A4 (en) * | 2018-08-06 | 2021-09-01 | Baoshan Iron & Steel Co., Ltd. | INDUCTION HEATING SYSTEM AND PROCESS FOR A SILICON STEEL CORE WITH A SELF-ADHESIVE COATING |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000087135A (ja) * | 1998-09-09 | 2000-03-28 | High Frequency Heattreat Co Ltd | 足付軸部材の誘導加熱焼入装置 |
| JP2001081513A (ja) * | 1999-09-17 | 2001-03-27 | Fuji Electronics Industry Co Ltd | 段付きシャフトの高周波加熱コイル |
-
2001
- 2001-08-24 JP JP2001253719A patent/JP4651238B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000087135A (ja) * | 1998-09-09 | 2000-03-28 | High Frequency Heattreat Co Ltd | 足付軸部材の誘導加熱焼入装置 |
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Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2012055963A (ja) * | 2010-09-13 | 2012-03-22 | Honda Motor Co Ltd | 金属管の熱間加工装置 |
| CN107852783A (zh) * | 2015-07-31 | 2018-03-27 | 通快许廷格两合公司 | 电感器和电感器装置 |
| JP2018527703A (ja) * | 2015-07-31 | 2018-09-20 | トゥルンプフ ヒュッティンガー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディートゲゼルシャフトＴＲＵＭＰＦ Ｈｕｅｔｔｉｎｇｅｒ ＧｍｂＨ ＋ Ｃｏ． ＫＧ | インダクタおよびインダクタアッセンブリ |
| EP3793072A4 (en) * | 2018-08-06 | 2021-09-01 | Baoshan Iron & Steel Co., Ltd. | INDUCTION HEATING SYSTEM AND PROCESS FOR A SILICON STEEL CORE WITH A SELF-ADHESIVE COATING |
| JP2021528827A (ja) * | 2018-08-06 | 2021-10-21 | バオシャン アイアン アンド スティール カンパニー リミテッド | 自己接着性皮膜を有するけい素鋼コアのための誘導加熱システムおよび方法 |
| JP7210617B2 (ja) | 2018-08-06 | 2023-01-23 | バオシャン アイアン アンド スティール カンパニー リミテッド | 自己接着性皮膜を有するけい素鋼コアのための誘導加熱システムおよび方法 |
| US11968766B2 (en) | 2018-08-06 | 2024-04-23 | Baoshan Iron & Steel Co. Ltd. | Induction heating system and method for silicon steel core with self-adhesive coating |
| KR20200076481A (ko) * | 2018-12-19 | 2020-06-29 | 주식회사 포스코 | 코어의 잔류응력 제거장치 |
| KR102181732B1 (ko) * | 2018-12-19 | 2020-11-24 | 주식회사 포스코 | 코어의 잔류응력 제거장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4651238B2 (ja) | 2011-03-16 |
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