JP2652755B2 - 高周波加熱装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、トランスと、このトラ
ンスから高周波電流が供給される高周波加熱コイル（以
下高周波加熱コイルを単に加熱コイルともいう）とを備
えた高周波加熱装置に関し、特に、加熱コイルが固定さ
れた１次コイルと、可動である２次コイルに分離され、
２次コイルにワークを加熱するワークコイルが直列に接
続されている高周波加熱装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】以下、図面を参照して従来の技術を説明
する。図１２は従来の高周波加熱装置の一例を説明する
ための図面であって、図１２（ａ）は一部断面正面説明
図、図１２（ｂ）は平面説明図である。ワークとして
は、ワーク取付台９０上に載置される短円柱状であって
上端面に浅い円柱状の凹所Ｗ２を有するワークＷを採り
上げ、この凹所Ｗ２の内周面Ｗ３（以下内周面Ｗ３を被
加熱面Ｗ３ともいう）を加熱する場合を説明する。

【０００３】この高周波加熱装置は、高周波電源８０か
ら１対のフレキシブルリード導体８１を介して高周波電
流を受けるトランス６６と、トランス６６の出力側に、
リード導体６５を介して接続された環状の加熱コイル６
１とを備えている。まず、適宜のトランス移動手段６７
（例えば、シリンダと、このシリンダの動作によって進
退するロッド）によってトランス６６を矢印Ａの方向に
上昇させて点線で示す待機位置まで移動させる。次い
で、ワーク受け９０上にワークＷを載置後、加熱コイル
６１をトランス移動手段６７によって矢印Ｂの方向に降
下させて被加熱面Ｗ３に対向、接近するように配置す
る。

【０００４】そして、図示しない回転装置によってワー
クＷをその軸芯線Ｗ１を中心としてワーク受け９１と共
に回転させながら、図示しない高周波電源からトランス
６６を介して加熱コイル６１に高周波電流を所定時間通
電して被加熱面Ｗ３を加熱後、トランス移動手段６７に
よって再びトランス６６を加熱コイル６１と共に点線で
示す待機位置まで上昇させる。加熱コイル６１の上昇が
開始されて後、図示しない焼入液噴射用のジャケットか
ら焼入液を加熱された被加熱面Ｗ３に噴射すると、被加
熱面Ｗ３は冷却されて硬化層Ｗ４が形成される。この
後、ワークＷの回転を停止し、ワークＷをワーク受け９
０から取り出してから、次のワークＷをワーク受け９０
に載置し、トランス６６をワークコイル６１と共に降下
させてから、始めのワークＷと同様に加熱を行う。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ワークＷの加熱の前お
よび後には、それぞれ、加熱コイル６１を被加熱面Ｗ３
に対向接近させるため、および被加熱面Ｗ３から離隔さ
せるために、トランス６６を降下させること、および、
上昇させることが必要である。ところが、トランス６６
を昇降させるに際しては以下のような問題がある。

【０００６】即ち、（１）トランス６６は重量が大きい
（例えば８０ｋｇ）ので、トランス６６を上昇させるト
ランス移動手段６７として強力なものが必要となり、高
周波加熱装置のコストが高くなる。（２）トランス６６
への給電に使用されるフレキシブルリード導体８１は、
良好な可撓性と放熱性を持たせるために、薄い銅板を数
枚重ねたものであるので、電気抵抗が大きく従って、電
力損失が大きい。（３）フレキシブルリード導体８１は
２本必要であるが、トランス６６の昇降にともなって、
これらフレキシブルリード導体８１の間で短絡の可能性
がある。

【０００７】本発明は上記事情に鑑みて創案されたもの
であって、強力なトランスの移動手段を必要とせず、ま
た、フレキシブルリード導体によってトランスに給電す
る必要がなく、装置の小型化と安全性の向上を図った高
周波加熱装置を提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に、請求項１記載の高周波加熱装置は、トランスと、こ
のトランスから高周波電流が供給される高周波加熱コイ
ルとを備えた高周波加熱装置において、前記高周波加熱
コイルは、前記トランスの２次巻線に接続された環状の
１重巻１次コイルと、この１次コイルの形成する平面内
に１次コイルと接近対向して同芯状に配置された環状の
１重巻２次コイルと、前記２次コイルの切断点に接続さ
れた１対の導体を介して２次コイルと直列に且つ一体的
に形成されワークを加熱するワークコイルと、前記１次
コイルの２次コイルに対向する面を除く全面に装着され
た磁性体のコアと、前記２次コイルを１次コイルの軸芯
方向に移動させる２次コイル移動手段と、を備えてお
り、かつ、前記２次コイル移動手段はワーク加熱時に２
次コイルを１次コイルに接近せしめ、前記加熱後２次コ
イルを、１次コイルから離隔するようにしている。

【０００９】請求項２記載の高周波加熱装置は、トラン
スと、このトランスから高周波電流が供給される高周波
加熱コイルとを備えた高周波加熱装置において、前記高
周波加熱コイルは、前記トランスの２次巻線に接続さ
れ、かつ、それぞれが直列に接続された複数の環状の１
重巻１次コイルと、各１次コイルの形成する平面内に１
次コイルと接近対向して同芯状に配置された環状の１重
巻２次コイルと、前記各２次コイルの切断点に接続され
た１対の導体を介して各２次コイルと直列に且つ一体的
に形成されワークを加熱するワークコイルと、前記１次
コイルの２次コイルに対向している面を除く全面に装着
された磁性体のコアと、前記各２次コイルを各１次コイ
ルの軸芯線方向に移動させる複数の２次コイル移動手段
と、を備えており、かつ、前記２次コイル移動手段はワ
ーク加熱時に２次コイルを１次コイルに接近せしめ、前
記加熱後２次コイルを１次コイルから離隔するようにし
たことを備えている。

【００１０】請求項３記載の高周波加熱装置は、トラン
スと、このトランスから高周波電流が供給される高周波
加熱コイルとを備えた高周波加熱装置において、前記高
周波加熱コイルは、前記トランスの２次巻線に接続され
た環状の１重巻１次コイルと、この１次コイルの形成す
る平面に平行にかつ、接近対向して同芯状に配置された
環状の１重巻２次コイルと、前記２次コイルの切断点に
接続された１対の導体を介して２次コイルと直列に且つ
一体的に形成されワークを加熱するワークコイルと、前
記１次コイルの２次コイルに対向している面を除く全面
に装着された磁性体のコアと、前記２次コイルを前記１
次コイルの形成する平面に平行な方向に移動させる２次
コイル移動手段と、を備えており、かつ、前記２次コイ
ル移動手段はワーク加熱時に２次コイルを１次コイルに
接近せしめ、加熱後２次コイルを１次コイルから離隔す
るようにしている。

【００１１】請求項４記載の高周波加熱装置は、トラン
スと、このトランスから高周波電流が供給される高周波
加熱コイルとを備えた高周波加熱装置において、前記高
周波加熱コイルは、前記トランスの２次巻線に接続され
た環状の１重巻１次コイルと、この１次コイルの形成す
る平面に平行にかつ接近対向してほぼ同芯状に配置され
た環状の１重巻２次コイルと、前記２次コイルの切断点
に接続された１対の導体を介して２次コィルと直列に且
つ一体的に形成されワークを加熱するワークコイルと、
前記１次コイルの２次コイルに対向している面を除く全
面に装着された磁性体のコアと、前記２次コイルを２次
コイルの軸芯線を中心として回動させる２次コイル回動
手段と、を備えており、かつ、前記２次コイル回動手段
はワーク加熱時に２次コイルをワークに接近せしめ、前
記加熱後ワークコイルをワークから離隔するようにして
いる。

【００１２】

【実施例】以下、まず、請求項１記載の発明の第１実施
例を図面を参照して説明する。図１〜図３は本実施例の
高周波加熱装置１０１を説明するための図面であって、
図１（ａ）はワークコイルがワークを加熱中の状態を示
す模式的斜視説明図、図１（ｂ）はワークコイルが待機
位置にある状態を示す模式的斜視説明図、図２は電気回
路図、図３（ａ）はワークを加熱中の一部断面正面説明
図、図３（ｂ）は同平面説明図、図３（ｃ）は図３
（ｂ）のＫ−Ｋ線矢視断面説明図である。なお、従来の
技術で説明した短円柱状のワークＷの端面に形成された
凹所Ｗ２の内周面Ｗ３（被加熱面Ｗ３）を加熱する場合
を例にとって説明する。

【００１３】高周波加熱装置１０１は、トランス１６
と、加熱コイル１０とを備えている。トランス１６に
は、図示しない高周波電源に接続された図２に示す１次
巻線１６ｃと、出力端子１６ａ、１６ｂに接続された２
次巻線１６ｄとが設けられている。

【００１４】図１〜図３に示すように、加熱コイル１０
は、前記出力端子１６ａ、１６ｂにそれぞれ一端が接続
された１対のリード導体１５と、これらリード導体１５
の他端に接続された環状の１重巻１次コイル１１と、１
次コイル１１の内側に、１次コイル１１に接近対向し、
１次コイル１１と同芯的に、且つ１次コイル１１の形成
する平面内に配設されて１次コイル１１の軸芯線１１ａ
の方向に移動可能な環状の１重巻２次コイル１２と、一
端同志がそれぞれ２次コイル１２の切断点１２ａに接続
された１対の平行で且つ２次コイル１２が形成する平面
と直角方向に配設された接続導体１４と、接続導体１４
の他端に接続されて被加熱面Ｗ３を加熱する環状のワー
クコイル１３とを備えている。

【００１５】ワークコイル１３は、ワークコイル１３が
被加熱面Ｗ３に接近対向できるような径に選定してあ
る。また、前記リード導体１５、１次コイル１１、２次
コイル１２、ワークコイル１３、および接続導体１４
は、全て良導電金属製の四角管から構成されており、四
角管の中空部分は、それぞれのコイルや導体の冷却液の
流通路となっている。２次コイル１２、ワークコイル１
３、および接続導体１４への冷却液の供給は、例えば２
次コイル１２に設けられた図示しないカプラに接続され
た図示しない可撓性の冷却液供給管を介して行われる。

【００１６】高周波加熱装置１０１は、また、一体的に
結合された２次コイル１２、ワークコイル１３、および
接続導体１４を、２次コイル１２に１次コイル１１と同
芯状態を保たせながら、１次コイル１１の軸芯線１１ａ
の方向に沿って、矢印Ａの方向に上昇させて、２次コイ
ル１２を１次コイル１１から離隔し、また、矢印Ａと反
対方向の矢印Ｂの方向に降下させて、２次コイル１２を
１次コイル１１に接近させる２次コイル移動手段１７を
備えている。この２次コイル移動手段１７は、例えばシ
リンダと、このシリンダによって進退するロッドを挙げ
ることができる。

【００１７】加熱コイル１０は、１次コイル１１によっ
て発生する磁束を２次コイル１２に交鎖させることによ
って１次コイル１１と２次コイル１２を磁気的に結合さ
せたものであり、１次コイル１１と２次コイル１２との
間は空隙のみとする場合もあるが、本実施例では、図３
（ｂ）、（ｃ）に示すように、１次コイル１１と２次コ
イル１２とは、断面矩形状で短円筒状の絶縁管１８を介
在させている。また、本実施例では、１次コィル１１に
対して、１次コイル１１の２次コイル１２に対向してい
る面を除く全面に、珪素鋼板またはフェライト製等の磁
性体のコア１９を装着して、１次コイル１１の発生する
磁界を２次コイル１２に向けて収束させている。

【００１８】次に、高周波加熱装置１０１を用いて被加
熱面Ｗ３を焼入する動作を説明する。図１（ｂ）に示す
ように、２次コイル移動手段１７によって２次コイル１
２、ワークコイル１３、および接続導体１４の結合体
を、矢印Ａの方向に上昇させ、図３（ａ）に点線で示す
待機位置まで移動させてから、ワーク受け９０上にワー
クＷを載置し、次いで２次コイル移動手段１７によって
ワークコイル１３を矢印Ｂの方向に降下させて被加熱面
Ｗ３に接近対向させる。

【００１９】この後、図示しない回転装置によってワー
クＷをその軸芯線Ｗ１を中心としてワーク受け９０と共
に回転させながら、図示しない高周波電源から、トラン
ス１６の１次巻線１６ｃ、２次巻線１６ｄ、リード導体
１５を介して、１次コイル１１に所定時間高周波電流を
通電する。１次コイル１１の通電による電磁誘導作用に
よって、２次コイル１２、および接続導体１４を介して
ワークコイル１３に所定時間高周波電流が流れて被加熱
面Ｗ３を加熱する。この際、コア１９によって１次コイ
ル１１の発生する磁界が２次コイル１２に向かって収束
されるので、１次コイル１１より２次コイル１２への電
力伝達は、各コイルが１重巻であっても、高周波大電流
の作用と相俟って効率良く行われる。加熱後２次コイル
移動手段１７によってワークコイル１３をワークから離
隔し点線の待機位置まで上昇させる。

【００２０】ワークコイル１３の上昇が開始されて後、
図示しないジャケットから焼入液を被焼入面Ｗ３に噴
射、冷却すると硬化層Ｗ４が形成される。次いで、ワー
クＷの回転を停止し、ワークＷをワーク受け９０から取
り外してから、次のワークＷをワーク受け９０に載置
し、２次コイル移動手段１７によってワークコイル１３
を降下させて次のワークＷの被加熱面Ｗ３に接近対向さ
せる。以下、始めのワークＷと同様にして次のワークＷ
の被加熱面Ｗ３に硬化層Ｗ４を形成することができる。

【００２１】この高周波加熱装置１０１では、前記のよ
うに、ワークＷの加熱の前後に、重量の大きいトランス
１６を昇降させることなく、トランス１６の重量より遥
に軽量である２次コイル１２、ワークコイル１３、およ
び接続導体１４の結合体を２次コイル移動手段１７によ
って昇降させるので、２次コイル移動手段１７は強力な
ものとする必要がないから、高周波加熱装置１０１のコ
ストを低減できる。

【００２２】また、トランス１６は固定されているの
で、トランス１６への給電ケーブルに、従来の技術で述
べたようなフレキシブルリード導体ではなく、普通の固
定したリード導体を使用できるので、従来の薄い銅板を
積層したフレキシブルリード導体を使用したときより電
気抵抗が小さく、且つフレキシブルリード導体間の短絡
の可能性がある欠点は除去されている。

【００２３】次に、請求項１記載の発明の第２実施例を
説明する。本実施例の高周波加熱装置１０２は、ワーク
の直接通電による加熱を行うものであって、図４の模式
的斜視図に示すように、第１実施例の高周波加熱装置の
トランス１６、トランス１６の出力端子１６ａ、１６
ｂ、加熱コイル１０、加熱コイル１０の１対のリード導
体１５、１次コイル１１、２次コイル１２、２次コイル
１２の切断点１２ａに一端がそれぞれ接続された１対の
接続導体１４、および２次コイル移動手段１７に、それ
ぞれ対応したトランス２６、出力端子２６ａ、２６ｂ加
熱コイル２０、加熱コイル２０の１対のリード導体２
５、１次コイル２１、２次コイル２２、２次コイル２２
の切断点２２ａに一端がそれぞれ接続された１対の接続
導体２４、および２次コイル移動手段２７を備えてい
る。なお以下に述べる前記１次コイル２１、２次コイル
２２は前記と同様に１重巻であって、１次コイルには前
記に準ず る磁性体の図外のコアが装着されている。

【００２４】そして、一方の接続導体２４の他端には、
ワーク受け９０上に載置された直方体形状のワークＶの
一側面の被加熱面Ｖ１の一方の端部に接触する第１電極
２６が接続されており、また、他方の接続導体２４の他
端には、被加熱面Ｖ１に平行に配設された直線状のワー
クコイル２３と、前記被加熱面Ｖ１の他方の端部に接触
する第２電極２７とが、順次接続固定されている。

【００２５】次に、高周波加熱装置１０２を用いてワー
クＶの被加熱面Ｖ１を加熱する場合の動作をする。２次
コイル移動手段２７によって２次コイル２２、接続導体
２４、および第１電極２６、ワークコイル２３、および
第２電極２７を矢印Ａの方向に上昇させてから、ワーク
受け９０上にワークＶを載置し、２次コイル移動手段２
７によってワークコイル１３を矢印Ｂの方向に降下させ
てワークＶの被加熱面Ｖ１の両端部分にそれぞれ第１、
第２電極２６、２７の先端を接触させる。

【００２６】次いで、図示しない高周波電源からトラン
ス２６、トランス２６の出力端子２６ａ、２６ｂ、およ
びリード導体２６ａ、２６ｂを介して１次コイル２１に
通電された高周波電流によって２次コイル２２に発生し
た高周波電流は、２次コイル２２から一方の接続導体２
４、第１電極２６、被加熱面Ｖ１、第２電極２７、ワー
クコイル２３、および他方の接続導体２４を通って２次
コイル２２に戻る。

【００２７】そして、ワークＶの被加熱面Ｖ１に直接流
れる電流と、ワークコイル２３に流れる高周波電流によ
って被加熱面Ｖ１に発生した誘導電流との両電流によっ
て被加熱面Ｖ１が加熱される。この後、ワークコイル２
３に設けた図示しないジャケットから被加熱面Ｖ１に焼
入液を噴射して被加熱面Ｖ１の焼入を終える。この後、
ワークコイル２３は矢印Ａの方向へ上昇される。第２実
施例においても第１実施例と同じ効果を揚げることがで
きる。

【００２８】次に、請求項２記載の発明の一実施例を説
明する。図５〜図８は本実施例の高周波加熱装置１０３
を説明するための図面であって、図５はワークコイルが
ワークを加熱中の状態を示す模式的斜視図、図６は図５
に於ける正面説明図、図７は図５における平面説明図、
図８はワークの斜視図である。環状のワークＵの周面Ｕ
５には、図８に示すように、周方向に環状の硬化層Ｕ１
〜Ｕ４を形成するものとする。

【００２９】図５〜図７に示すように、本実施例の高周
波加熱装置１０３は、図示しない高周波電源から高周波
電流を受けるトランス３６と、加熱コイル３０とを備え
ている。加熱コイル３０は、直列に接続された４個の環
状の１重巻１次コイル３１ａ〜３１ｄと、各１次コイル
３１ａ〜３１ｄの内側に、各１次コイル３１ａ〜３１ｄ
と同芯状に且つ各１次コイル３１ａ〜３１ｄの軸芯線３
０１〜３０４の方向に移動可能に配設された環状の１重
巻２次コイル３２ａ〜３２ｄと、２次コイル３２ａ〜３
２ｄにそれぞれ一体的に且つ直列に接続された環状のワ
ークコイル３３ａ〜３３ｄと、２次コイル３２ａ〜３２
ｄをそれぞれ前記軸芯線３０１〜３０４の方向に沿って
昇降させる２次コイル移動手段３７ａ〜３７ｄとを有す
ることを基本的な構成としている。また１次コイル３２
ａ〜３２ｄには前記に準ずる図外のコアが装着されてい
る。

【００３０】以下、高周波加熱装置１０３を詳細に説明
する。トランス３６の一方の出力端子３６ａには、順
次、リード導体３５１１、加熱導体３１１１、接続導体
３５１２、加熱導体３１１２、接続導体３５１３、加熱
導体３１１３、接続導体３５１４、および環状の１次コ
イル３１ｄの一端が直列に接続されており、トランス３
６の他方の出力端子３６ｂには、順次、リード導体３５
１５、加熱導体３１１４、接続導体３５１６、加熱導体
３１１５、接続導体３５１７、加熱導体３１１６、接続
導体３５１８、および前記１次コイル３１ｄの他端が直
列に接続されている。なお、導体３５１１〜３５１８は
それぞれ直線状であり、また、加熱導体３１１１〜３１
１６はそれぞれ半円形状である。

【００３１】そして、加熱導体３１１１〜３１１３は、
それぞれ、加熱導体３１１４〜３１１６に対抗するよう
に且つ同一平面上に配設されているので、加熱導体３１
１１と３１１４とで１次コイル３１ａが、加熱導体３１
１２と３１１５とで１次コイル３１ｂが、加熱導体３１
１３と３１１６とで１次コイル３１ｃが、それぞれ、形
成されている。２次コイル３２ａ〜３２ｄの各切断点２
０１〜２０４には、１対の平行で且つ前記軸芯線３０１
〜３０４の方向に配設された接続導体３４ａ〜３４ｄの
一端同志が接続されている。そして、これら接続導体３
４ａ〜３４ｄの他端には、それぞれ、円形状のワークコ
イル３３ａ〜３３ｄが接続されている。

【００３２】次に、高周波加熱装置１０３を用いてワー
クＵの被加熱面Ｕ５に前記の硬化層Ｕ１〜Ｕ４を形成す
る場合の動作を説明する。まず、図６に示すように、２
次コイル移動手段３７ａによってワークコイル３３ａを
矢印Ａの方向に上昇させ、点線で示す待機位置まで移動
させる。次いで、ワーク受け９１上にワークＵの下端面
を載置し、図示しないワーク受け移動装置によってワー
クＵを第１焼入ステーションＳ１に移動させてワークＵ
をワークコイル３３ａの直下に位置せしめる。そして、
２次コイル移動手段３７ａによってワークコイル３３ａ
を矢印Ｂの方向に降下させ、ワークＵの硬化層Ｕ１を形
成する被加熱部を取り囲むようにして停止させ、図示し
ない高周波電源からトランス３６を介して高周波電流を
１次コイル３１ａ〜３１ｄに所定時間通電すると、２次
コイル３２ａに発生した２次電流がワークコイル３３ａ
に流れて被加熱部が加熱される。

【００３３】この後、２次コイル移動手段３７ａによっ
て２次コイル３２ａを待機位置まで移動させる。この移
動が開始されると、図示しないジャケットから焼入液を
被加熱部に噴射、冷却して硬化層Ｕ１を形成する。次い
で、前記ワーク受け移動手段によってワーク受け９１を
矢印Ｃの方向に移動させて第２焼入ステーションＳ２に
移動し、ワークコイル３３ｂを用いて上記と同要領の動
作によって硬化層Ｕ２を形成する。

【００３４】更に、同様に、順次、第３、第４焼入ステ
ーションＳ３、Ｓ４においてそれぞれ硬化層Ｕ３、Ｕ４
を形成後、ワークＵを第４ステーションＳ４から取り外
す。この後、次のワークＵも同様にして硬化層Ｕ１〜Ｕ
４を形成する。本実施例の高周波加熱装置１０３は、ワ
ークの複数個所の加熱を順次に行う高周波加熱装置にお
いて、高周波加熱装置１０１の有する利点を活用したも
のである。

【００３５】トランス３６と、各１次コイル３１ａ〜３
１ｄに十分の容量を持たせた場合には、第１〜第４ステ
ーションＳ１〜Ｓ４において、それぞれワークコイル３
３ａ〜３３ｄによる加熱を同時に行うことができる。従
って、各ステーションでの加熱動作の終了後、前記ワー
ク受け移動手段によってワークＵをそれぞれ次のステー
ションに移動させ、各ステーションにおいて、所定の硬
化層を形成するようにすれば、全体の焼入時間を短くす
ることができる。

【００３６】次に、請求項３記載の発明の一実施例を説
明する。図９はワークコイルがワークを加熱中の状態を
示す模式的斜視図である。本実施例の高周波加熱装置１
０４は、図９に示すように、前記高周波加熱装置１０１
のトランス１６、トランス１６の出力端子１６ａ、１６
ｂ、加熱コイル１０、加熱コイル１０の１対のリード導
体１５、１次コイル１１、２次コイル１２、２次コイル
１２の切断点１２ａに一端がそれぞれ接続された１対の
接続導体１４、ワークコイル１３、および２次コイル移
動手段１７に、それぞれ相当するトランス４６、出力端
子４６ａ、４６ｂ、加熱コイル４０、加熱コイル４０の
１対のリード導体４５、１次コイル４１、２次コイル４
２、２次コイル４２の切断点４２ａに一端がそれぞれ接
続された１対の接続導体４４、ワークコイル４３、およ
び２次コイル移動手段４７を備えている。

【００３７】但し、高周波加熱装置１０４においては、
１次コイル４１と、２次コイル４２とは、同一径であっ
て、１次コイル１１の形成する平面と２次コイル１２の
形成する平面とが平行であるように、且つ同芯状に接近
して配設されている。そして、接続導体４４は２次コイ
ル４２が形成する平面内に配設されている。また、ワー
クコイル４３は、２次コイル４２の軸芯線４２ｂを始点
とする２次コイル４２の径方向に開放部分を有し、この
開放部分に円柱状のワークＰの周面を収容して、この周
面を加熱する鞍型コイルである。

【００３８】更に、２次コイル移動手段４７は、２次コ
イル４２を、２次コイル４２が形成する平面内で、２次
コイル４２の軸芯線４２ａと直角方向の矢印Ｅの方向に
移動して１次コイル４１から離隔させ、また、矢印Ｅと
反対の矢印Ｆの方向に移動して、１次コイル４１に接近
させる。本実施例の高周波加熱装置１０４においても、
ワークＰの加熱の前後に、トランス４６を移動させるの
ではなく、２次コイル４２を移動させるので、第１実施
例の高周波加熱装置１０１と同様の効果を揚げることが
できる。

【００３９】次に、請求項４記載の発明の第１実施例を
説明する。図１０はワークコイルがワークを加熱中の状
態を示す模式的斜視図である。本実施例の高周波加熱装
置１０５は、図１０に示すように、前記高周波加熱装置
１０４のトランス４６、トランス４６の出力端子４６
ａ、４６ｂ、加熱コイル４０、加熱コイル４０の１対の
リード導体４５、１次コイル４１、２次コイル４２、２
次コイル４２の切断点４２ａに一端がそれぞれ接続され
た１対の接続導体４４、およびワークコイル４３に、そ
れぞれ相当するトランス５６、出力端子５６ａ、５６
ｂ、加熱コイル５０、加熱コイル５０の１対のリード導
体５５、１次コイル５１、２次コイル５２、２次コイル
５２の切断点５２ａに一端がそれぞれ接続された１対の
接続導体５４、およびワークコイル５３を備えている。

【００４０】但し、高周波加熱装置１０５においては、
接続導体５４は９０度折り曲げられてく字状に形成され
ており、また、鞍型のワークコイル５３の開放部分は、
２次コイル５２の周方向に設けられている。そして、前
記高周波加熱装置１０４の２次コイル移動手段４７に相
当するものとして、２次コイル回動手段５７が設けられ
ている。この２次コイル回動手段５７は、２次コイル５
２をその軸芯線５２ｂを中心として回転（自転）させる
ことによってワークコイル５３を２次コイル５２の周方
向の矢印Ｈの方向に回動して、ワークコイル５３をワー
クＰから離隔させ、また、矢印Ｈと反対の矢印Ｇの方向
に回動させてワークＰに接近させる。本実施例の高周波
加熱装置１０５においても、ワークＰの加熱の前後に、
トランス５６を移動させるのではなく、２次コイル５２
を回動させるので、第１実施例の高周波加熱装置１０１
と同様の効果を揚げることができる。

【００４１】次に、請求項４記載の発明の第２実施例を
説明する。図１１はワークコイルがワークを加熱中の状
態を示す模式的斜視図である。本実施例の高周波加熱装
置１０５Ａは、図１１に示すように、前記高周波加熱装
置１０５と以下の点が異なっている。即ち、加熱コイル
５０Ａの環状の２次コイル５２Ａは、１次コイル５１の
内側に、１次コィル５１と同芯状に且つ同一平面内に配
設されている。そして、２次コイル５２Ａの切断点５２
Ａａに接続された接続導体５４Ａは、下方に引き出され
てから、水平方向且つ２次コイル５２Ａの軸芯線５２Ａ
ｂを中心として見た径方向に折曲され、次いで、２次コ
イル５２Ａの周方向に折曲されてワークコイル５３に接
続されている。本実施例の高周波加熱装置１０５Ａにお
いても、高周波加熱装置１０５と同様な効果をえること
ができる。

【００４２】なお、前記高周波加熱装置１０３は、高周
波加熱装置１０１の１次コイル１１の代わりに、直列に
接続された環状の複数の１次コイルとし、各１次コイル
ごとに、１次コイルの軸芯線方向に移動可能な２次コイ
ルと、各２次コイルに接続されたワークコイルを設けた
ものであるが、高周波加熱装置１０２においても、１次
コイル２１を直列に接続された環状の複数の１次コイル
とし、各１次コイルごとに、１次コイルの軸芯線方向に
移動可能な２次コイルとワークコイルとを設けたものと
することができる。同様に、高周波加熱装置１０４、１
０５、および１０５Ａにおいても、複数の直列に接続さ
れた１次コイルと、各１次コイルごとに２次コイルおよ
び２次コイルに直列に接続、固定されたワークコイルを
設け、各２次コイルを、高周波加熱装置１０４では１次
コイルと平行な方向に移動させ、高周波加熱装置１０５
および１０５Ａでは、各１次コイルと同芯のままで自転
させるようにすることができる。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明は、トランスと、このトランスから高周波電流が供給
される高周波加熱コイルとを備えた高周波加熱装置にお
いて、高周波加熱コイルは、トランスの２次巻線に接続
された環状の１重巻１次コイルと、この１次コイルの内
側に１次コイルの軸芯線方向に移動可能に配設された環
状の１重巻２次コイルと、２次コイルの切断点に接続さ
れた１対の導体を介して２次コイルと直列に且つ一体的
に形成されたワークコイルと、１次コイルに設けたコア
と、２次コイルを１次コイルの軸芯線方向に移動させる
２次コイル移動手段とを備えている。

【００４４】従って、請求項１記載の高周波加熱装置に
おいては、ワークの加熱の前後において、トランスを移
動させることなく、ワークコイルと一体的に結合された
２次コイルを移動させるので、従来の高周波加熱装置の
ようにトランスを移動させるための強力な移動手段を必
要としない。また、１次コイル２次コイルは１重巻であ
るためコイルの小型化が可能となるので、高周波加熱装
置のコストを低減することができる。

【００４５】また、トランスを移動せず、加熱コイルの
１次コイルに対して可動であるように、且つ１次コイル
に対して接近して配設されている２次コイルを移動させ
たり、回動させたりするので、トランスの移動用に設け
られていたフレキシブルリード導体を必要としないか
ら、必然的にフレキシブルリード導体の欠点であった抵
抗が大きく、且つ短絡の可能性がある問題点を除去する
ことができる。

【００４６】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明が１個の１次コイルとこの１次コイルに対応する１個
の２次コイルおよび１個のワークコイルを備えているこ
とに代わって、直列に接続された環状の複数の１重巻１
次コイルと、１次コイルのそれぞれに対応する複数の１
重巻２次コイルと、前記に準ずるコアと、各２次コイル
に対応する複数のワークコイルと、各２次コイルを移動
させる複数の２次コイル移動手段とを備えている。従っ
て、請求項２記載の発明の高周波加熱装置は、ワークの
複数個所を順次加熱する高周波加熱装置において、請求
項１記載の発明の利点を享受できる。

【００４７】請求項３記載の発明は、トランスと、この
トランスから高周波電流が供給される高周波加熱コイル
とを備えた高周波加熱装置において、高周波加熱コイル
は、トランスの２次巻線に接続された環状の１重巻１次
コイルと、この１次コイルに平行に配設され、１次コイ
ルに平行な方向に移動可能な環状の１重巻２次コイル
と、前記に準ずるコアと、２次コイルの切断点に接続さ
れた１対の導体を介して２次コイルと直列に且つ一体的
に形成されワークを加熱するワークコイルと、２次コイ
ルを１次コイルの形成する平面に平行な方向に移動させ
る２次コイル移動手段とを備えている。従って、請求項
３記載の発明の高周波加熱装置は、加熱の前後において
トランスを移動させず、２次コイルをワークコイルと共
に移動させるので、請求項１記載の発明と同様な利点を
有する。ほか、多様な形状のワークにも対処することが
できる。

【００４８】請求項４記載の発明は、トランスと、この
トランスから高周波電流が供給される高周波加熱コイル
とを備えた高周波加熱装置において、高周波加熱コイル
は、トランスの２次巻線に接続された環状の１重巻１次
コイルと、この１次コイルとほぼ同芯状に且つ自転可能
に配設された環状の１重巻２次コイルと、前記に準ずる
コアと、ワークを加熱し、２次コイルの切断点に接続さ
れた１対の導体を介して２次コイルと直列に且つ一体的
に形成されたワークコイルと、２次コイルを２次コイル
の軸芯線を中心として回動させる２次コイル回動手段と
を備えている。従って、請求項４記載の発明の高周波加
熱装置は、加熱の前後においてトランスを移動させず、
２次コイルをワークコイルと共に回動させるので、請求
項１記載の発明及び請求項３記載の発明と同様な利点を
備えている。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１記載の発明の第１実施例の（ａ）はワ
ークコイルがワークを加熱中の状態を示す模式的斜視図
説明図、（ｂ）はワークコイルが待機位置にある状態を
示す模式的斜視説明図である。

【図２】図１に示す高周波加熱装置の電気回路図であ
る。

【図３】図１に示す高周波加熱装置の（ａ）はワークを
加熱中の一部断面正面説明図、（ｂ）は同平面説明図、
（ｃ）は（ｂ）のＫ−Ｋ線矢視断面説明図である。

【図４】請求項１記載の発明の第２実施例のワークを加
熱中の模式的斜視図である。

【図５】請求項２記載の発明の一実施例のワークコイル
がワークを加熱中の状態を示す模式的斜視図である。

【図６】図５に示す高周波加熱装置の正面説明図であ
る。

【図７】図５に示す高周波加熱装置の平面説明図であ
る。

【図８】図５に示す高周波加熱装置によって加熱される
ワークの斜視図である。

【図９】請求項３記載の発明の一実施例のワークコイル
がワークを加熱中の状態を示す模式的斜視図である。

【図１０】請求項４記載の発明の第１実施例のワークコ
イルがワークを加熱中の状態を示す模式的斜視図であ
る。

【図１１】請求項４記載の発明の第２実施例のワークコ
イルがワークを加熱中の状態を示す模式的斜視図であ
る。

【図１２】従来の高周波加熱装置の（ａ）は正面説明
図、（ｂ）は平面説明図である。

【符号の説明】

１０、２０、３０、４０、５０、５０Ａ 加熱コイル １１、２１、３１、４１、５１ １次コイル １１ａ、４２ｂ、５２ｂ、５２Ａｂ、３０１〜３０４
軸芯線 １２、２２、３２、４２、５２、５２Ａ ２次コイル １２ａ、２２ａ、４２ａ、５２ａ、５２Ａａ、２０１〜
２０４ 切断点 １３、２３、３３、４３、５３ ワークコイル １４、２４、４４、５４、５４Ａ、３４ａ〜３４ｄ 接
続導体 １６、２６、３６、４６、５６ トランス １６ｄ ２次捲線 １７、２７、３７、４７ ２次コイル移動手段 １８ 絶縁物１９ コア ５７ ２次コイル回動手段

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トランスと、このトランスから高周波電
   流が供給される高周波加熱コイルとを備えた高周波加熱
   装置において、 前記高周波加熱コイルは、前記トランスの２次巻線に接
   続された環状の１重巻１次コイルと、 この１次コイルの形成する平面内に１次コイルと接近対
   向して同芯状に配置された環状の１重巻２次コイルと、前記２次コイル の切断点に接続された１対の導体を介し
   て２次コイルと直列に且つ一体的に形成されワークを加
   熱するワークコイルと、前記１次コイルの２次コイルに対向する面を除く全面に
   装着された磁性体のコアと、 前記２次コイルを１次コイルの軸芯方向に移動させる２
   次コイル移動手段と、 を備えており、 かつ、前記２次コイル移動手段はワーク加熱時に２次コ
   イルを１次コイルに接近せしめ、前記加熱後２次コイル
   を１次コイルから離隔するようにし たことを特徴とする
   高周波加熱装置。
2. 【請求項２】 トランスと、このトランスから高周波電
   流が供給される高周波加熱コイルとを備えた高周波加熱
   装置において、 前記高周波加熱コイルは、前記トランスの２次巻線に接
   続され、かつ、それぞれが直列に接続された複数の環状
   の１重巻１次コイルと、 各１次コイルの形成する平面内に１次コイルと接近対向
   して同芯状に配置された環状の１重巻２次コイルと、前記 各２次コイルの切断点に接続された１対の導体を介
   して各２次コイルと直列に且つ一体的に形成されワーク
   を加熱するワークコイルと、前記１次コイルの２次コイルに対向している面を除く全
   面に装着された磁性体のコアと、 前記 各２次コイルを各１次コイルの軸芯線方向に移動さ
   せる複数の２次コイル移動手段と、 を備えており、 かつ、前記２次コイル移動手段はワーク加熱時に２次コ
   イルを１次コイルに接近せしめ、前記加熱後２次コイル
   を１次コイルから離隔するようにしたことを特徴とする
   高周波加熱装置。
3. 【請求項３】 トランスと、このトランスから高周波電
   流が供給される高周波加熱コイルとを備えた高周波加熱
   装置において、 前記高周波加熱コイルは、前記トランスの２次巻線に接
   続された環状の１重巻１次コイルと、 この１次コイルの形成する平面に平行にかつ、接近対向
   して同芯状に配置された環状の１重巻２次コイルと、 前記２次コイルの切断点に接続された１対の導体を介し
   て２次コイルと直列に且つ一体的に形成されワークを加
   熱するワークコイルと、前記１次コイルの２次コイルに対向している面を除く全
   面に装着された磁性体のコアと、 前記２次コイルを前記１次コイルの形成する平面に平行
   な方向に移動させる２次コイル移動手段と、 を備えており、かつ、前記２次コイル移動手段はワーク加熱時に２次コ
   イルを１次コイルに接近せしめ、加熱後２次コイルを１
   次コイルから離隔するようにした ことを特徴とする高周
   波加熱装置。
4. 【請求項４】 トランスと、このトランスから高周波電
   流が供給される高周波加熱コイルとを備えた高周波加熱
   装置において、 前記高周波加熱コイルは、前記トランスの２次巻線に接
   続された環状の１重巻１次コイルと、 この１次コイルの形成する平面に平行にかつ接近対向し
   てほぼ同芯状に配置された環状の１重巻２次コイルと、 前記２次コィルの切断点に接続された１対の導体を介し
   て２次コイルと直列に且つ一体的に形成されワークを加
   熱するワークコイルと、前記１次コイルの２次コイルに対向している面を除く全
   面に装着された磁性体のコアと、 前記２次コイルを２次コイルの軸芯線を中心として回動
   させる２次コイル回動手段と、 を備えており、かつ、前記２次コイル回動手段はワーク加熱時に２次コ
   イルをワークに接近せしめ、前記加熱後ワークコイルを
   ワークから離隔するようにした ことを特徴とする高周波
   加熱装置。