JP2604451Y2 - 誘導加熱装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、誘導加熱装置に関し、
特に帯鋼を誘導加熱する場合に適用して有用なものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】例えば、亜鉛メッキをした帯鋼を加熱し
て亜鉛と鉄との境界部を合金化するために、誘導加熱装
置を用いた誘導加熱が行われる。

【０００３】図９は、従来技術に係る誘導加熱装置の概
念を示す斜視図である。同図に示すように従来技術に係
る誘導加熱装置０１０は、ソレノイド型のコイル０１１
及びコイル０１１に高周波電流を供給する電源部０６を
有する。これらのうちコイル０１１は、その一部の媒体
０１１ａが本体から別離できるようになっている。これ
らの導体０１１ａは、図示しない旋回機構によって開閉
でき、閉鎖時にはナイフエッジ型の接触器０１２によっ
て前記本体に接続されている。このように導体０１１ａ
が接続され、コイル０１１の電流路が形成されていると
きに、電源部０６からコイル０１１に高周波電流を通電
するとともに、コイル０１１の中心部空間に帯鋼を通板
させ、これに高周波磁束を作用せしめることにより、前
記帯鋼を誘導加熱することができる。なお、接触器０１
２は、前記高周波電流の通電に支障のない接続器容量を
有している。

【０００４】この誘導加熱装置０１０において、コイル
０１１の中心部空間に帯鋼を最初に通すときには、まず
導体０１１ａを図中点線で示す位置まで開き、コイル０
１１を開放し、続いて誘導加熱装置０１０を帯鋼の方向
へ移動し、この帯鋼を、コイル０１１の開放部分を通し
てコイル０１１の中心部空間に設定する。また、コイル
０１１の内面側の点検は、導体０１１ａを開けた状態に
すれば容易に行うことができる。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら上述の如
き従来技術に係る誘導加熱装置では、次のような問題が
ある。

【０００６】（１） 接触器０１２の接触面は、粉塵や
亜鉛微粉が付着しやすいため、開閉時の接触面荒れが生
じやすい。また、接触器０１２は、コイル０１１のコイ
ルターン数の２倍の数量が必要であり、これらの開閉を
繰り返しているうちに芯狂いを生じるおそれがある。こ
のようなことから、長期間使用すると信頼性が低下する
虞がある。 （２） 接触器０１２や、接触器０１２を開閉するため
の機構が大掛かりで複雑であるため、コストアップを招
来する。

【０００７】本考案は、上記従来技術に鑑み、接触器等
によりコイルの電流路の一部を着脱したりすることな
く、帯鋼を前記コイルの中心部空間に簡単に出し入れす
ることができる誘導加熱装置を提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本考
案の誘導加熱装置は、同一軸方向に配設された第１のコ
イルと第２のコイルとを具備し、これら第１及び第２の
コイルは各ターン毎に２箇所で切断されており、この第
１のコイルの一方の切断部の一方の端部と第２のコイル
の一方の切断部の一方の端部とを第１の接続導体で電気
的に接続するとともに、第１のコイルの一方の切断部の
他方の端部と第２のコイルの一方の切断部の他方の端部
とを第２の接続導体で電気的に接続し、さらに第１及び
第２のコイルの他方の切断部を第１の接続導体と第２の
接続導体との間隔を可変にする可動導体部によって電気
的に接続することにより、これら第１及び第２のコイル
と第１及び第２の接続導体と可動導体部とで一続きの電
流路を形成した誘導加熱コイルにおいて、前記可動導体
部が、前記第１及び第２のコイルの他方の切断部の両端
部に接続する部材であって、互いに回動自在に結合され
てヒンジ部を構成する１対のジョイント部材を、スラス
ト軸受けを介して弾性体により押圧するよう構成した回
動式の可動導体であることを特徴とする。

【０００９】

【００１０】

【作用】上記構成の本考案によれば、誘導加熱装置がオ
フラインにある状態で、回動式可動導体の何れか一方の
ジョイント部材を回動すると、第１の接続導体と第２の
接続導体との間の間隔が広くなる。しかる後、前記誘導
加熱装置をオンライン方向、すなわち帯鋼の方向に移動
し、この帯鋼を前記第１の接続導体と第２の接続導体と
の間を通して第１及び第２のコイルの中心部空間に設定
する。しかも、ヒンジ部を構成する１対のジョイント部
材を、スラスト軸受けを介して弾性体により押圧するよ
う構成したため、通電ロスがない。

【００１１】

【００１２】

【実施例】以下本考案の実施例を図面に基づき詳細に説
明する。

【００１３】図１は、本考案の第１の実施例に係る誘導
加熱装置のコイル部を示す斜視図、図２は、本考案の第
１の実施例に係る誘導加熱装置の平面図である。両図に
示すように本実施例に係る誘導加熱装置２０は、上コイ
ル部１１、下コイル部１２、固定側接続導体３、開閉側
接続導体４、絶縁板７、ヒンジ部を有する回動式可動導
体２１、高周波電源６及び駆動部８を有する。

【００１４】これらのうち上コイル部１１及び下コイル
部１２は、同一軸方向（図１中上下方向）に設けられて
おり、３ターンのコイル１及びコイル２を各々有する。
このコイル１及びコイル２は、何れも各ターン毎に図１
中右端部の手前側及び奥側の２箇所（合計１２箇所）で
切断されている。

【００１５】固定側接続導体３は、コイル１，２の一方
（図１中手前側）の切断部である第１の切断部の一方の
端部を各々接続し、一方、開閉側接続導体４は、前記第
１の切断部の他方の端部を各々接続している。なお固定
側接続導体３と開閉側接続導体４との微小な間隔を保持
して両者を絶縁するため、開閉側接続導体４には、極薄
の絶縁体７が貼着されている。回動式可動導体２１は、
固定側ジョイント２２と開閉側ジョイント２３とがシャ
フト２４によって回動可能に軸着された部材（詳細後
述）であって、コイル１，２の他方（図１中奥側）の切
断部である第２の切断部の両端部を固定側ジョイント２
２と開閉側ジョイント２３とによって各々接続してい
る。

【００１６】つまりこれらコイル１，２、固定側接続導
体３、開閉側接続導体４及び回動式可動導体２１によっ
て、一続きの電流路が形成されている。またこの電流路
の両端子ａ₁ ，ｂ₁ には、高周波電源６が接続されてい
る。図３は、前記電流路の通電状態を示す図である。同
図に示すように電流は、端子ａ₁ から端子ｂ₁ に向い、
図中の矢印で示す順路を流れる。なお端子ａ₁ ，ｂ₁ の
極性が反転したときには、もちろん電流は、図中の矢印
とは逆の順路で流れる。

【００１７】駆動部８は、油圧シリンダ８ａ、結合部８
ｃ、支持部８ｅを有する。これらのうち、油圧シリンダ
８ａは、支持部８ｅに回動可能に支持されている。結合
部８ｃは、開閉側接続導体４に結合されるとともに、シ
リンダ８ａのピストン８ｂの先端に回動可能に結合され
ている。従って、図２中の２点鎖線で示すように、油圧
シリンダ８ａのピストン８ｂが軸方向に沿って移動する
とともに、油圧シリンダ８ａが軸８ｆを中心に回動し、
更に結合部８ｃが軸８ｄを中心に回動すると、これに伴
って回動式可動導体２１のシャフト２４を中心に開閉側
ジョイント２３、コイル１，２の一部及び開閉側接続導
体４が回動する。その結果開閉側接続導体４と固定側接
続導体３との間の間隔は、帯鋼５が通過可能な広さとな
る。

【００１８】以上が第１の実施例に係る誘導加熱装置の
構成であるが、ここで回動式可動導体２１の構成を図４
及び図５に基づき詳細に説明する。なお図４は、図２の
Ａ部拡大図、図５は、図４のＢ−Ｂ線矢視断面図（但
し、シャフト２４は破断せず）である。両図に示すよう
に回動式可動導体２１は、固定側ジョイント２２、開閉
側ジョイント２３、シャフト２４、スラスト軸受け２５
ａ，２５ｂ、弾性体２６ａ，２６ｂ、ばね押え２７ａ，
２７ｂ、キーボルト２８、ナット２９ａ，２９ｂ及びボ
ルト４０を有する。

【００１９】これらのうち固定側ジョイント２２及び開
閉側ジョイント２３は、導体であって、その一方の端部
が、コイル１又はコイル２の第２の切断部の両端部に各
々固着された座板９ａ，９ｂに、ボルト４０によって締
結されるとともに、その他方の端部がシャフト２４によ
って回動可能に軸着されている。更に固定側ジョイント
２２は、キーボルト２８によってシャフト２４に締結さ
れている。

【００２０】スラスト軸受け２５ａ，２５ｂは、シャフ
ト２４を通し、開閉側ジョイント２３の図５中左右両側
に各々結合されている。ばね押え２７ａ，２７ｂは、シ
ャフト２４を通し、スラスト軸受け２５ａ，２５ｂの図
５中左右方向に設けられ、弾性体２６ａ，２６ｂを各々
押えている。弾性体２６ａ，２６ｂは、ウレタンゴム製
の部材であって、スラスト軸受け２５ａ，２５ｂとばね
押え２７ａ，２７ｂとの間に各々介設されている。

【００２１】従って弾性体２６ａは、スラスト軸受け２
５ａを介して、開閉側ジョイント２３に図５中右向きの
力を与え、弾性体２６ｂは、スラスト軸受け２５ｂを介
して、開閉側ジョイント２３に図５中左向きの力を与え
ている。このため開閉側ジョイント２３と固定側ジョイ
ント２２とは、図５中左右方向の相対向する面におい
て、通電ロスがないよう確実に接触する。

【００２２】なお弾性体２６ａ，２６ｂは、ウレタンゴ
ム製のものに限定するものではなく、板ばねやコイルば
ね等でもよい。

【００２３】ナット２９ａ，２９ｂは、シャフト２４の
両端部に形成されたねじ部２４ａ，２４ｂに各々螺合さ
れ、ばね押え２７ａ，２７ｂ等、回動式可動導体２１の
部材全体を押えている。

【００２４】上記第１の実施例に係る誘導加熱装置２０
によれば、まずこの誘導加熱装置２０がオフラインにあ
るとき、図３中の２点鎖線で示すように駆動部８によっ
て開閉側接続導体４を回動せしめ、この開閉側接続導体
４と固定側接続導体３との間の間隔を広くする。しかる
後誘導加熱装置２０をオンライン方向、すなわち帯鋼５
の方向に移動し、帯鋼５を、前記開閉側接続導体４と固
定側接続導体３との間を通して、図３に示すようにコイ
ル１，２の中心部空間に設定する。

【００２５】続いて、駆動部８によって開閉側接続導体
４を前記とは逆方向に回動せしめ、この開閉側接続導体
４を元の位置、すなわち絶縁板７を介して固定側接続導
体３と相対向する位置に戻す。その後高周波電源６によ
って、電流路に高周波電流を通電し、帯鋼５に高周波磁
束を作用させる。かくして帯鋼５は、誘導加熱される。
なお回動式可動導体２１の開閉側ジョイント２３と固定
側ジョイント２２が弾性体２６によって適度の力で押圧
されているため、高周波電源６によって前記電流路に高
周波電流を通電するに際し、特に通電ロスはない。

【００２６】次に本考案の第２の実施例を図６、図７及
び図８に基づいて説明する。なお第１の実施例と同様の
部分には同一の符号を付し詳細な説明は省略する。

【００２７】図６は、第２の実施例に係る誘導加熱装置
３０のコイル部を示す斜視図、図７は、誘導加熱装置３
０の平面図、図８は、図７のＣ部拡大図である。図６及
び図７に示すように本第２の実施例に係る誘導加熱装置
３０は、上コイル部１１１、下コイル部１１２、固定側
接続導体３、開閉側接続導体４、絶縁板７、撓み式可動
導体３１、高周波電源６及び駆動部８を有する。

【００２８】これらのうち上コイル部１１１及び下コイ
ル１１２は、同一軸方向（図６中上下方向）に設けられ
ており、３ターンのコイル１１及びコイル１２を各々有
する。このコイル１１及びコイル１２は、何れも各ター
ン毎に図６中左右両端部の２箇所（合計１２箇所）で切
断されている。

【００２９】固定側接続導体３及び開閉側接続導体４
は、コイル１１，１２の一方（図６中右端部）の切断部
である第１の切断部の各々の端部を接続している。撓み
式可動導体３１は、可撓板３２を有する部材（詳細後
述）であって、コイル１１，１２の他方（図６中左端
部）の切断部である第２の切断部の両端部を各々接続し
ている。

【００３０】つまりこれらコイル１１，１２、固定側接
続導体３、開閉側接続導体４及び撓み式可動導体３１に
よって、一続きの電流路が形成されている。またこの電
流路の両端子ａ₂ ，ｂ₂ には、高周波電源６が接続され
ている。なおこの高周波電源６によって前記電流路に高
周波電流を流したときの通電状態は、第１の実施例と同
様（図３参照）である。

【００３１】駆動部８は、その結合部８ｃによってコイ
ル１１及びコイル１２の側面に結合している。従って図
７中の２点鎖線で示すように駆動装置８が動作すると、
撓み式可動導体３１の可撓板３２が撓み、これに伴って
コイル１１，１２の一部及び開閉側接続導体４が開く。
その結果開閉側接続導体４と固定側接続導体３との間の
間隔は、帯鋼５が通過可能な広さとなる。

【００３２】以上が第２の実施例に係る誘導加熱装置の
構成であるが、ここで撓み式可動導体３１の構造を図８
に基づき詳細に説明する。同図に示すように撓み式可動
導体３１は、厚さ0.５mmの銅板を積層した可撓板３２、
介設部材３３及びナット３４を有し、コイル１１，１２
の第２の切断部の両端部に各々固着された座板１９ａ，
１９ｂに、可撓板３２の両端部がボルト３４によって各
々締結されたものである。なおボルト３４の頭と可撓板
３２との間には、介設部材３３が介設されている。また
図中の２点鎖線は、可撓板３２が撓んだときの状態を示
している。

【００３３】上記第２の実施例に係る誘導加熱装置３０
によれば、まずこの誘導加熱装置３０がオフラインにあ
るとき、図７中の２点鎖線で示すように駆動部８によっ
て撓み式可動導体３１の可撓板３２を撓ませることによ
り開閉側接続導体４を開き、開閉側接続導体４と固定側
接続導体３との間の間隔を広くする。しかる後誘導加熱
装置３０をオンライン方向、すなわち帯鋼５の方向に移
動し、帯鋼５を前記開閉側接続導体４と固定側接続導体
３との間を通して図７に示すようにコイル１１，１２の
中心部空間に設定する。続いて再び駆動部８を駆動し、
可撓板３２の撓みをなくし、開閉側接続導体４を元に戻
す。

【００３４】これ以降は、第１の実施例と同様である。
なお撓み式可動導体３１の可撓板３２がボルト３４によ
ってコイル１１，１２に締結されているため、高周波電
源６によって電流路に高周波電流を通電するに際し、特
に通電ロスはない。

【００３５】なお、上記第１及び第２の実施例に限定す
るものではなく、第１の実施例に撓み式可動導体３１を
用い、第２の実施例に回動式可動導体２１を用いてもよ
い。

【００３６】

【考案の効果】以上実施例とともに具体的に説明したよ
うに、本考案によれば次の効果がある。 （１）電流路の途中に着脱する部分がなく、従って長期
間使用しても誘導加熱時における通電の信頼性を低下さ
せる虞がない。 （２）回動式可動導体を用いることにより、構造が簡単
になり、メンテナンスが格段に容易になるので、制作費
及び維持管理費が低減できる。 （３）ヒンジ部を構成する１対のジョイント部材を、ス
ラスト軸受けを介して弾性体により押圧するよう構成し
たことにより、通電ロスがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１の実施例に係る誘導加熱装置のコ
イル部を示す斜視図である。

【図２】本考案の第１の実施例に係る誘導加熱装置の平
面図である。

【図３】本考案の第１の実施例に係る誘導加熱装置の電
流路の通電状態を示す図である。

【図４】図２のＡ部拡大図である。

【図５】図４のＢ−Ｂ線矢視断面図（但し、シャフト２
４は破断せず）である。

【図６】本考案の第２の実施例に係る誘導加熱装置のコ
イル部を示す斜視図である。

【図７】本考案の第２の実施例に係る誘導加熱装置の平
面図である。

【図８】図７のＣ部拡大図である。

【図９】従来技術に係る誘導加熱装置を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

１，２，１１，１２ コイル ３ 固定側接続導体 ４ 開閉側接続導体 ５ 帯鋼 ６ 高周波電源 １１，１１１ 上コイル部 １２，１１２ 下コイル部 ２１ 回動式可動導体 ３１ 撓み式可動導体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 三原 一正 広島県広島市西区観音新町四丁目６番22 号 三菱重工業株式会社 広島製作所内 (56)参考文献 特開 平４−294091（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−75281（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−221668（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H05B 6/10

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 同一軸方向に配設された第１のコイルと
   第２のコイルとを具備し、これら第１及び第２のコイル
   は各ターン毎に２箇所で切断されており、この第１のコ
   イルの一方の切断部の一方の端部と第２のコイルの一方
   の切断部の一方の端部とを第１の接続導体で電気的に接
   続するとともに、第１のコイルの一方の切断部の他方の
   端部と第２のコイルの一方の切断部の他方の端部とを第
   ２の接続導体で電気的に接続し、さらに第１及び第２の
   コイルの他方の切断部を第１の接続導体と第２の接続導
   体との間隔を可変にする可動導体部によって電気的に接
   続することにより、これら第１及び第２のコイルと第１
   及び第２の接続導体と可動導体部とで一続きの電流路を
   形成した誘導加熱コイルにおいて、 前記可動導体部が、前記第１及び第２のコイルの他方の
   切断部の両端部に接続する部材であって、互いに回動自
   在に結合されてヒンジ部を構成する１対のジョイント部
   材を、スラスト軸受けを介して弾性体により押圧するよ
   う構成した回動式の可動導体であることを特徴とする誘
   導加熱装置。