JPH0562764A - 通電加熱装置 - Google Patents
通電加熱装置Info
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- JPH0562764A JPH0562764A JP25306591A JP25306591A JPH0562764A JP H0562764 A JPH0562764 A JP H0562764A JP 25306591 A JP25306591 A JP 25306591A JP 25306591 A JP25306591 A JP 25306591A JP H0562764 A JPH0562764 A JP H0562764A
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- Japan
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- heated
- electric heating
- heating device
- roll
- roll electrode
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- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 通電加熱において、被加熱材の特定の部分を
より強く加熱し、その後の種々の加工を容易にする。 【構成】 入り側のロール電極Ｒ２と出側のロール電極
Ｒ４との間に挟まれた被加熱材Ｗの送り通路において、
導電部材１４を被加熱材Ｗの上下両側に被加熱材Ｗの巾
方向の一部に近接して配置する。被加熱材Ｗが通電され
ることにより加熱される際、導電部材１４が配置された
位置に対応する被加熱材Ｗの一部により多くの電流が集
まるため、巾方向の一部がより強く加熱される。周波数
を必要以上に高くすることなく、被加熱材Ｗの特定の部
分を加熱することができる。これにより折り曲げなどの
後処理が容易となる。
より強く加熱し、その後の種々の加工を容易にする。 【構成】 入り側のロール電極Ｒ２と出側のロール電極
Ｒ４との間に挟まれた被加熱材Ｗの送り通路において、
導電部材１４を被加熱材Ｗの上下両側に被加熱材Ｗの巾
方向の一部に近接して配置する。被加熱材Ｗが通電され
ることにより加熱される際、導電部材１４が配置された
位置に対応する被加熱材Ｗの一部により多くの電流が集
まるため、巾方向の一部がより強く加熱される。周波数
を必要以上に高くすることなく、被加熱材Ｗの特定の部
分を加熱することができる。これにより折り曲げなどの
後処理が容易となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、大量生産される導電性
を有する被加熱材を連続的に高速送給しつつ、通電加熱
する通電加熱装置、特に被加熱材の特定の部分を加熱す
る通電加熱装置に関する。
を有する被加熱材を連続的に高速送給しつつ、通電加熱
する通電加熱装置、特に被加熱材の特定の部分を加熱す
る通電加熱装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】導電性を有する被加熱材、たとえば鋼材
を、予熱、焼きなまし、焼き入れ等の各種目的のために
連続的に高速送給しつつ被加熱材に交流を通電し、通電
加熱によって被加熱材を加熱する装置が知られている。
を、予熱、焼きなまし、焼き入れ等の各種目的のために
連続的に高速送給しつつ被加熱材に交流を通電し、通電
加熱によって被加熱材を加熱する装置が知られている。
【０００３】このような加熱装置としてたとえば、被加
熱材を挟んで対向する導電性のロール電極を連続送給さ
れる被加熱材の送り通路において所定の間隔を隔てて２
組設け、２組のロール電極の間に交流電圧を印加するこ
とにより、被加熱材を加熱するものがある。すなわち、
送給される被加熱材は２組のロール電極の間の送り通路
において所定の交流電圧が印加され、これにより加熱さ
れる。
熱材を挟んで対向する導電性のロール電極を連続送給さ
れる被加熱材の送り通路において所定の間隔を隔てて２
組設け、２組のロール電極の間に交流電圧を印加するこ
とにより、被加熱材を加熱するものがある。すなわち、
送給される被加熱材は２組のロール電極の間の送り通路
において所定の交流電圧が印加され、これにより加熱さ
れる。
【０００４】また、被加熱材の送り通路において、所定
の間隔を隔てて被加熱材を挟む導電性のロール電極が２
組設けられ、２組のロール電極の間において被加熱材の
周囲に環状トランスを配置したものが知られている。こ
の装置においては、環状トランスの環内が被加熱材の送
り通路となるように形成され、環状トランスに電源から
一次電圧が印加されることにより被加熱材に２次電圧が
誘起されて被加熱材が通電加熱されるものである。
の間隔を隔てて被加熱材を挟む導電性のロール電極が２
組設けられ、２組のロール電極の間において被加熱材の
周囲に環状トランスを配置したものが知られている。こ
の装置においては、環状トランスの環内が被加熱材の送
り通路となるように形成され、環状トランスに電源から
一次電圧が印加されることにより被加熱材に２次電圧が
誘起されて被加熱材が通電加熱されるものである。
【０００５】上記のような通電加熱装置においては、被
加熱材のインピーダンスや板厚、断面積などに応じて供
給する交流の周波数を変化させ、所望の加熱を行うこと
が知られている。
加熱材のインピーダンスや板厚、断面積などに応じて供
給する交流の周波数を変化させ、所望の加熱を行うこと
が知られている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、たとえば鋼
材の加工において、鋼材を所定の位置で折り曲げようと
する場合には、鋼材が均一の厚みに形成されているた
め、特定の箇所を正確に曲げることが難しい。そこで折
り曲げ加工の前に折り曲げようとする部分を加熱装置に
よって加熱し、加工を容易にすることが考えられる。
材の加工において、鋼材を所定の位置で折り曲げようと
する場合には、鋼材が均一の厚みに形成されているた
め、特定の箇所を正確に曲げることが難しい。そこで折
り曲げ加工の前に折り曲げようとする部分を加熱装置に
よって加熱し、加工を容易にすることが考えられる。
【０００７】鋼材などの通常の加熱においては、上記の
ような通電加熱を用いることが加熱効率の上から好まし
い。しかし、上記のように鋼材の特定の部分のみを加熱
しようとする場合には適切な手段がなかった。
ような通電加熱を用いることが加熱効率の上から好まし
い。しかし、上記のように鋼材の特定の部分のみを加熱
しようとする場合には適切な手段がなかった。
【０００８】本発明は、上記のような問題点を解消し、
被加熱材、特に長尺の帯材の特定の部分を他の部分より
も強く加熱することのできる通電加熱装置を提供するこ
とを目的とする。
被加熱材、特に長尺の帯材の特定の部分を他の部分より
も強く加熱することのできる通電加熱装置を提供するこ
とを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の通電加熱装置
は、連続送給される被加熱材を、被加熱材の送り通路の
入り側および出側に配置されたロール電極に接触させる
ことにより通電加熱するものであり、被加熱材の送り通
路の入り側に配置されたロール電極と出側に配置された
ロール電極との間を接続する導電部材を有する。導電部
材は、入り側に配置されたロール電極と出側に配置され
たロール電極との間の被加熱材の送り通路に、被加熱材
の巾方向の一部に配置される。
は、連続送給される被加熱材を、被加熱材の送り通路の
入り側および出側に配置されたロール電極に接触させる
ことにより通電加熱するものであり、被加熱材の送り通
路の入り側に配置されたロール電極と出側に配置された
ロール電極との間を接続する導電部材を有する。導電部
材は、入り側に配置されたロール電極と出側に配置され
たロール電極との間の被加熱材の送り通路に、被加熱材
の巾方向の一部に配置される。
【００１０】
【作用】本発明によれば、ロール電極を通して被加熱材
に通電され、または環状トランスに電圧が印加されるこ
とにより、被加熱材に２次電圧が誘起され、被加熱材が
通電加熱される。入り側に配置されたロール電極と出側
に配置されたロール電極との間には導電部材が被加熱材
の送り通路に、被加熱材の巾方向の一部に配置されてい
るから、導電部材の配置された部分に対応する被加熱材
の部分に電流が多く集まるため、所定の周波数の交流を
供給することによって被加熱材の導電部材が配置された
部分を他の部分よりも多く加熱することができる。
に通電され、または環状トランスに電圧が印加されるこ
とにより、被加熱材に２次電圧が誘起され、被加熱材が
通電加熱される。入り側に配置されたロール電極と出側
に配置されたロール電極との間には導電部材が被加熱材
の送り通路に、被加熱材の巾方向の一部に配置されてい
るから、導電部材の配置された部分に対応する被加熱材
の部分に電流が多く集まるため、所定の周波数の交流を
供給することによって被加熱材の導電部材が配置された
部分を他の部分よりも多く加熱することができる。
【００１１】
【実施例】図１、図２は本発明の通電加熱装置の一実施
例を示す図であり、図１は装置の平面図、図２は側面図
である。図２に示すように、被加熱材Ｗの送り通路Ｌの
入り側には、ゴム材等がライニングされた補助ロールＲ
１と導電性のロール電極Ｒ２とが、被加熱材Ｗを挟んで
対向して配置されている。出側にも同様に補助ロールＲ
３とロール電極Ｒ４が対向して設けられている。被加熱
材Ｗは、たとえば鋼板などの導電性を有する金属板で、
折り曲げ加工工程に送られる前のものである。ロール電
極Ｒ２およびＲ４の間には慴動子Ｓ１、Ｓ２を介して導
電部材１４が接続されている。
例を示す図であり、図１は装置の平面図、図２は側面図
である。図２に示すように、被加熱材Ｗの送り通路Ｌの
入り側には、ゴム材等がライニングされた補助ロールＲ
１と導電性のロール電極Ｒ２とが、被加熱材Ｗを挟んで
対向して配置されている。出側にも同様に補助ロールＲ
３とロール電極Ｒ４が対向して設けられている。被加熱
材Ｗは、たとえば鋼板などの導電性を有する金属板で、
折り曲げ加工工程に送られる前のものである。ロール電
極Ｒ２およびＲ４の間には慴動子Ｓ１、Ｓ２を介して導
電部材１４が接続されている。
【００１２】トランス１２の１端に接続された導電部材
１４は、被加熱材Ｗの上下に配置された導電部材１４ａ
1 および１４ａ2 に接続される。さらにトランス１２の
他端に接続された導電部材１４は、導電部材１４ｂ1 お
よび１４ｂ2 に接続される。導電部材１４ａ1 および１
４ｂ1はそれぞれ通電ロールＲ２、Ｒ４近傍で導電部材
１４ａ2 および１４ｂ2 に接続される。導電部材１４ａ
2 は通電ロールＲ２の慴動子Ｓ１に、１４ｂ2 はＲ４の
慴動子Ｓ２に接続される。導電部材１４ａ1 および１４
ｂ1 は、図１に示すように被加熱材Ｗの上面の巾方向の
一部に配置されている。図示しないが、同様に導電部材
１４ａ2 および１４ｂ2 は、被加熱材Ｗの下面の巾方向
の一部に配置されている。導電部材１４は、所定の巾、
厚みを有する銅材等の良導電材により形成されている。
１４は、被加熱材Ｗの上下に配置された導電部材１４ａ
1 および１４ａ2 に接続される。さらにトランス１２の
他端に接続された導電部材１４は、導電部材１４ｂ1 お
よび１４ｂ2 に接続される。導電部材１４ａ1 および１
４ｂ1はそれぞれ通電ロールＲ２、Ｒ４近傍で導電部材
１４ａ2 および１４ｂ2 に接続される。導電部材１４ａ
2 は通電ロールＲ２の慴動子Ｓ１に、１４ｂ2 はＲ４の
慴動子Ｓ２に接続される。導電部材１４ａ1 および１４
ｂ1 は、図１に示すように被加熱材Ｗの上面の巾方向の
一部に配置されている。図示しないが、同様に導電部材
１４ａ2 および１４ｂ2 は、被加熱材Ｗの下面の巾方向
の一部に配置されている。導電部材１４は、所定の巾、
厚みを有する銅材等の良導電材により形成されている。
【００１３】トランス１２は後述する周波数相数変換器
４２に接続され、周波数相数変換器４２から供給される
電圧がトランス１２によって変圧され、導電部材１４を
通してロール電極Ｒ２およびＲ４に供給される。
４２に接続され、周波数相数変換器４２から供給される
電圧がトランス１２によって変圧され、導電部材１４を
通してロール電極Ｒ２およびＲ４に供給される。
【００１４】被加熱材Ｗには補助ロールＲ１、ロール電
極Ｒ２および補助ロールＲ３、ロール電極Ｒ４に挟まれ
た送り通路において、ロール電極Ｒ２およびＲ４から供
給された交流電圧が印加され、被加熱材Ｗが通電加熱さ
れる。
極Ｒ２および補助ロールＲ３、ロール電極Ｒ４に挟まれ
た送り通路において、ロール電極Ｒ２およびＲ４から供
給された交流電圧が印加され、被加熱材Ｗが通電加熱さ
れる。
【００１５】本装置においては導電部材１４が被加熱材
Ｗの両側に設けられているから、被加熱材Ｗの振動を防
止できる。また、送り通路の入り側にチョークＣＨを設
け、加熱ゾーンから入り側に電圧が漏れないようにして
いる。さらに、チョークＣＨの直前には接地ロールＲ０
１、Ｒ０２が設けられ、入り側を接地して安全を保って
いる。
Ｗの両側に設けられているから、被加熱材Ｗの振動を防
止できる。また、送り通路の入り側にチョークＣＨを設
け、加熱ゾーンから入り側に電圧が漏れないようにして
いる。さらに、チョークＣＨの直前には接地ロールＲ０
１、Ｒ０２が設けられ、入り側を接地して安全を保って
いる。
【００１６】ロール電極Ｒ２、Ｒ４および補助ロールＲ
１、Ｒ３は、被加熱材Ｗの巾以上の軸方向長さを有し、
それぞれの周面が送り通路Ｌを挟んで被加熱材Ｗがそれ
ぞれの周面と接触しつつ通過可能な所定間隙を隔てて相
対向させて配置されている。
１、Ｒ３は、被加熱材Ｗの巾以上の軸方向長さを有し、
それぞれの周面が送り通路Ｌを挟んで被加熱材Ｗがそれ
ぞれの周面と接触しつつ通過可能な所定間隙を隔てて相
対向させて配置されている。
【００１７】慴動子Ｓ１、Ｓ２は導電部材１４の両端に
それぞれ接続されるとともに、ロール電極Ｒ２およびロ
ール電極Ｒ４それぞれを構成するロールの回転軸に設け
た受電部と慴動接触可能にされている。
それぞれ接続されるとともに、ロール電極Ｒ２およびロ
ール電極Ｒ４それぞれを構成するロールの回転軸に設け
た受電部と慴動接触可能にされている。
【００１８】なお、図示しないが、金属ロール、セラミ
ックコーティングロール、セラミックロール等のサポー
トロールを被加熱材Ｗの送り通路に設けてもよい。
ックコーティングロール、セラミックロール等のサポー
トロールを被加熱材Ｗの送り通路に設けてもよい。
【００１９】この装置において、電源１０から交流電圧
が供給され、トランス１２で所定の電圧に変換され、導
電部材１４を通してロール電極Ｒ２およびＲ４に供給さ
れる。これによりロール電極Ｒ２およびＲ４間の送り通
路を通過する被加熱材Ｗには交流電圧が印加され、被加
熱材Ｗが通電加熱される。
が供給され、トランス１２で所定の電圧に変換され、導
電部材１４を通してロール電極Ｒ２およびＲ４に供給さ
れる。これによりロール電極Ｒ２およびＲ４間の送り通
路を通過する被加熱材Ｗには交流電圧が印加され、被加
熱材Ｗが通電加熱される。
【００２０】この装置によれば、導電部材１４が被加熱
材Ｗの送り通路に、被加熱材Ｗの上下両側に配置され、
被加熱材Ｗの巾方向の一部に配置されている。したがっ
て、被加熱材Ｗの巾方向の一部、すなわち導電部材１４
が配置された位置に対応する被加熱材Ｗの部分に電流が
多く集まるため、被加熱材Ｗの一部を他の部分よりも強
く加熱することができる。
材Ｗの送り通路に、被加熱材Ｗの上下両側に配置され、
被加熱材Ｗの巾方向の一部に配置されている。したがっ
て、被加熱材Ｗの巾方向の一部、すなわち導電部材１４
が配置された位置に対応する被加熱材Ｗの部分に電流が
多く集まるため、被加熱材Ｗの一部を他の部分よりも強
く加熱することができる。
【００２１】図３は図１の装置のトランス１２に電圧を
供給する回路を示す図である。３相交流電源４０から供
給された３相交流は周波数相数変換器４２において単相
交流に変換されるとともに、所定の周波数に変換され
る。周波数相数変換器４２で得られた所定の周波数ｆの
単相交流はトランス１２に送られる。
供給する回路を示す図である。３相交流電源４０から供
給された３相交流は周波数相数変換器４２において単相
交流に変換されるとともに、所定の周波数に変換され
る。周波数相数変換器４２で得られた所定の周波数ｆの
単相交流はトランス１２に送られる。
【００２２】周波数変換制御部４４は周波数ｆを設定
し、周波数の設定信号を周波数相数変換器４２へ出力す
る。図８に示すように被加熱材Ｗの板巾方向の一部の昇
温量を大きくし、その他の部分の昇温量を小さくする場
合、同図に示すように昇温量の大きい部分の昇温量をΔ
Ｔｅ、昇温量の小さい部分の昇温量をΔＴｃとし、被加
熱材Ｗの板厚をｗとすると、供給すべき周波数ｆは、 ｆ＝Ｋ1 ＋Ｋ2 （ΔＴｅ−ΔＴｃ）×１００／ΔＴｃ・ｗ … (1) で与えられる。ここでＫ1 およびＫ2 は被加熱材Ｗの材
質に応じて定められる定数であり、たとえばＫ1 ＝２
０、Ｋ2 ＝１５に設定される。
し、周波数の設定信号を周波数相数変換器４２へ出力す
る。図８に示すように被加熱材Ｗの板巾方向の一部の昇
温量を大きくし、その他の部分の昇温量を小さくする場
合、同図に示すように昇温量の大きい部分の昇温量をΔ
Ｔｅ、昇温量の小さい部分の昇温量をΔＴｃとし、被加
熱材Ｗの板厚をｗとすると、供給すべき周波数ｆは、 ｆ＝Ｋ1 ＋Ｋ2 （ΔＴｅ−ΔＴｃ）×１００／ΔＴｃ・ｗ … (1) で与えられる。ここでＫ1 およびＫ2 は被加熱材Ｗの材
質に応じて定められる定数であり、たとえばＫ1 ＝２
０、Ｋ2 ＝１５に設定される。
【００２３】このように、被加熱材Ｗの昇温量ΔＴｅ、
ΔＴｃ、板厚ｗなどに応じてトランス１２に供給する周
波数を設定し、被加熱材Ｗの特定の部分をより強く加熱
することができる。
ΔＴｃ、板厚ｗなどに応じてトランス１２に供給する周
波数を設定し、被加熱材Ｗの特定の部分をより強く加熱
することができる。
【００２４】本装置においては、導電部材１４を被加熱
材Ｗの巾方向の一部にのみ配置しているから、被加熱材
Ｗの一部に多くの電流が集まる。したがって、上記(1)
式においてＫ1 ＝２０、Ｋ2 ＝３とした場合に、（ΔＴ
ｅ−ΔＴｃ）×１００／ΔＴｃ≧９５が実現可能であ
る。すなわち、強く加熱する部分とその他の部分との上
昇温度差（ΔＴｅ−ΔＴｃ）を昇温量の小さい部分の上
昇温度ΔＴｃの９５％以上とすることができる。したが
って、上記(1) 式において通常設定される定数Ｋ1 ＝２
０、Ｋ2 ＝１５の場合に比較して周波数を低くすること
ができるから、薄い被加熱材Ｗに対して加熱する場合に
も周波数を高くする必要がなく、イニシャルコストを低
くすることができる。
材Ｗの巾方向の一部にのみ配置しているから、被加熱材
Ｗの一部に多くの電流が集まる。したがって、上記(1)
式においてＫ1 ＝２０、Ｋ2 ＝３とした場合に、（ΔＴ
ｅ−ΔＴｃ）×１００／ΔＴｃ≧９５が実現可能であ
る。すなわち、強く加熱する部分とその他の部分との上
昇温度差（ΔＴｅ−ΔＴｃ）を昇温量の小さい部分の上
昇温度ΔＴｃの９５％以上とすることができる。したが
って、上記(1) 式において通常設定される定数Ｋ1 ＝２
０、Ｋ2 ＝１５の場合に比較して周波数を低くすること
ができるから、薄い被加熱材Ｗに対して加熱する場合に
も周波数を高くする必要がなく、イニシャルコストを低
くすることができる。
【００２５】３相交流電源４０から供給された交流は、
周波数相数変換器４２によって上記のように所定の周波
数の単相交流に変換され、トランス１２に供給される。
トランス１２に供給された電圧は所定の電圧に変換され
た後、ロール電極Ｒ２、Ｒ４を通して被加熱材Ｗに供給
され、被加熱材Ｗが通電加熱される。なお、３相交流電
源４０は、パワーコントロールスイッチを有する電源と
してもよい。
周波数相数変換器４２によって上記のように所定の周波
数の単相交流に変換され、トランス１２に供給される。
トランス１２に供給された電圧は所定の電圧に変換され
た後、ロール電極Ｒ２、Ｒ４を通して被加熱材Ｗに供給
され、被加熱材Ｗが通電加熱される。なお、３相交流電
源４０は、パワーコントロールスイッチを有する電源と
してもよい。
【００２６】図４には本発明の通電加熱装置の他の実施
例の平面図が示されている。この装置においては、被加
熱材Ｗの巾方向において導電部材１４が配置されていな
い部分に鉄芯３０が配置されている。このように鉄芯３
０を導電部材１４のない部分に設けることによって、電
流を導電部材１４が配置された部分にさらに集めること
ができるから、低い周波数で特定の部分の加熱を行うこ
とができる。この装置によれば、上記(1) 式において、
Ｋ1 ＝２０、Ｋ2＝０．６とした場合に、（ΔＴｅ−Δ
Ｔｃ）×１００／ΔＴｃ≧９５が実現可能である。すな
わち、強く加熱する部分とその他の部分との上昇温度差
（ΔＴｅ−ΔＴｃ）を昇温量の小さい部分の上昇温度Δ
Ｔｃの９５％以上とすることができる。したがって、上
記の導電部材１４を設けたのみの場合に設定される定数
Ｋ1 ＝２０、Ｋ2 ＝３に比較してさらに周波数を低くす
ることができる。
例の平面図が示されている。この装置においては、被加
熱材Ｗの巾方向において導電部材１４が配置されていな
い部分に鉄芯３０が配置されている。このように鉄芯３
０を導電部材１４のない部分に設けることによって、電
流を導電部材１４が配置された部分にさらに集めること
ができるから、低い周波数で特定の部分の加熱を行うこ
とができる。この装置によれば、上記(1) 式において、
Ｋ1 ＝２０、Ｋ2＝０．６とした場合に、（ΔＴｅ−Δ
Ｔｃ）×１００／ΔＴｃ≧９５が実現可能である。すな
わち、強く加熱する部分とその他の部分との上昇温度差
（ΔＴｅ−ΔＴｃ）を昇温量の小さい部分の上昇温度Δ
Ｔｃの９５％以上とすることができる。したがって、上
記の導電部材１４を設けたのみの場合に設定される定数
Ｋ1 ＝２０、Ｋ2 ＝３に比較してさらに周波数を低くす
ることができる。
【００２７】図５には本発明の通電加熱装置の他の実施
例の側面面が示されている。この装置においては、被加
熱材Ｗへの通電手段として環状トランス２０が設けられ
ている。環状トランス２０は、たとえば磁路として好適
な性質を有する珪素鋼板を図６に示すようにロ字状部材
２２として形成して積層し、所定の長さとした鉄心と、
環の内外周にかけて巻き回した一次コイル２４とから構
成され、環内が被加熱材Ｗの送り通路Ｌを形成してい
る。すなわち、環内断面空間の大きさは移動中の被加熱
材Ｗが巾方向に移動、すなわち横揺れする距離、上下方
向のうねり、たとえば薄鋼板の場合に生じる板の波やバ
タツキ等およびカテナリによる被加熱材Ｗのたわみ等を
考慮して、非接触状態で通過可能に設定される。
例の側面面が示されている。この装置においては、被加
熱材Ｗへの通電手段として環状トランス２０が設けられ
ている。環状トランス２０は、たとえば磁路として好適
な性質を有する珪素鋼板を図６に示すようにロ字状部材
２２として形成して積層し、所定の長さとした鉄心と、
環の内外周にかけて巻き回した一次コイル２４とから構
成され、環内が被加熱材Ｗの送り通路Ｌを形成してい
る。すなわち、環内断面空間の大きさは移動中の被加熱
材Ｗが巾方向に移動、すなわち横揺れする距離、上下方
向のうねり、たとえば薄鋼板の場合に生じる板の波やバ
タツキ等およびカテナリによる被加熱材Ｗのたわみ等を
考慮して、非接触状態で通過可能に設定される。
【００２８】なお、環状トランス２０は図７に示すよう
な構成のものでもよい。即ち、鉄心２２の環内空間をや
や大としたうえ、当該環内に被加熱材Ｗの送り通路Ｌを
囲む如く、かつ鉄心２２と同心の環状を呈する防護隔壁
２６を設ける。当該防護隔壁２６は１層ないし図示の如
く２層である。１層とした場合の防護隔壁２６は非磁性
体、例えばステンレススチール等の金属材が用いられ、
被加熱材Ｗがトランス２０内通過に際する揺れ、あるい
は破断等の事故時の撥ねで一次コイル２４に接触して破
損するのを防止する。２層とした場合の防護隔壁２６は
上記非磁性体の金属材を内側層２６ａに、断熱材、例え
ば断熱ファイバー等を外側層２６ｂにしてあり、トラン
ス破損防止とともに、被加熱材Ｗからの放射熱による一
次コイル２４の焼損を防止する。また、被加熱材Ｗが一
次コイル２４を破損する恐れのない場合には、断熱材の
みで１層を形成して一次コイル２４の焼損防止をするよ
うにしてもよい。なお、一次コイル２４を管材とし、管
内に当該一次コイル２４冷却用の冷却水を通水する構成
としてもよい。
な構成のものでもよい。即ち、鉄心２２の環内空間をや
や大としたうえ、当該環内に被加熱材Ｗの送り通路Ｌを
囲む如く、かつ鉄心２２と同心の環状を呈する防護隔壁
２６を設ける。当該防護隔壁２６は１層ないし図示の如
く２層である。１層とした場合の防護隔壁２６は非磁性
体、例えばステンレススチール等の金属材が用いられ、
被加熱材Ｗがトランス２０内通過に際する揺れ、あるい
は破断等の事故時の撥ねで一次コイル２４に接触して破
損するのを防止する。２層とした場合の防護隔壁２６は
上記非磁性体の金属材を内側層２６ａに、断熱材、例え
ば断熱ファイバー等を外側層２６ｂにしてあり、トラン
ス破損防止とともに、被加熱材Ｗからの放射熱による一
次コイル２４の焼損を防止する。また、被加熱材Ｗが一
次コイル２４を破損する恐れのない場合には、断熱材の
みで１層を形成して一次コイル２４の焼損防止をするよ
うにしてもよい。なお、一次コイル２４を管材とし、管
内に当該一次コイル２４冷却用の冷却水を通水する構成
としてもよい。
【００２９】導電部材１４は環状トランス２０の周囲に
おいては、環状トランス２０の上下両側に近接して配置
され、被加熱材Ｗの巾方向の一部に配置されている。
おいては、環状トランス２０の上下両側に近接して配置
され、被加熱材Ｗの巾方向の一部に配置されている。
【００３０】環状トランス２０へ給電されると、被加熱
材Ｗに２次電圧が誘起され、被加熱材Ｗに発生した２次
電流は慴動子Ｓ１およびＳ２を介して接続される導電部
材１４を帰線として流れることになる。この場合、導電
部材１４の抵抗は、被加熱材Ｗの抵抗に比べ著しく小さ
くなるように設定されるため、電流はほとんどが被加熱
材Ｗの加熱のために消費され、導電部材１４における損
失は少ない。したがって、効率的に被加熱材Ｗを通電加
熱するとともに、被加熱材Ｗに発生した電圧はほとんど
被加熱材Ｗの内部で消費されてしまい、通電ロールＲ
２、Ｒ４および導電部材１４にかかる電圧は非常に低
く、加熱装置の周囲に配置された機器の損傷を防止する
とともに、作業者の安全を保つことができる。
材Ｗに２次電圧が誘起され、被加熱材Ｗに発生した２次
電流は慴動子Ｓ１およびＳ２を介して接続される導電部
材１４を帰線として流れることになる。この場合、導電
部材１４の抵抗は、被加熱材Ｗの抵抗に比べ著しく小さ
くなるように設定されるため、電流はほとんどが被加熱
材Ｗの加熱のために消費され、導電部材１４における損
失は少ない。したがって、効率的に被加熱材Ｗを通電加
熱するとともに、被加熱材Ｗに発生した電圧はほとんど
被加熱材Ｗの内部で消費されてしまい、通電ロールＲ
２、Ｒ４および導電部材１４にかかる電圧は非常に低
く、加熱装置の周囲に配置された機器の損傷を防止する
とともに、作業者の安全を保つことができる。
【００３１】この装置においても、図２の装置の場合と
同様に導電部材１４が被加熱材Ｗの巾方向の一部に配置
されているから、被加熱材Ｗの特定の部分をより強く加
熱することができる。
同様に導電部材１４が被加熱材Ｗの巾方向の一部に配置
されているから、被加熱材Ｗの特定の部分をより強く加
熱することができる。
【００３２】また、この装置においては環状トランス２
０の上下両側に導電部材１４が配置されているから、導
電部材１４とトランス２０との磁気結合が良く、インダ
クタンスを小さくすることができる。したがって、力率
が良いため、加熱の効率が高い。
０の上下両側に導電部材１４が配置されているから、導
電部材１４とトランス２０との磁気結合が良く、インダ
クタンスを小さくすることができる。したがって、力率
が良いため、加熱の効率が高い。
【００３３】なお、被加熱材Ｗに対する温度制御は、被
加熱材Ｗのサイズ、送り速度、比熱、所定昇温温度等か
ら予め求める所要電力、所要電流、所要電圧のいずれか
を被加熱材Ｗに与えるようトランス２０への入力を予め
所定に設定して運転するプリセット方式が採られる場合
がある。また、図示してはいないが、装置の出側で被加
熱材Ｗの温度を測定し、当該測定値が予定された温度と
の間に差異がある場合には、パワーコントロールスイッ
チを操作して、差異に相当する電力、電流、電圧のいず
れかを調整するフィードバック方式を採るようにしても
よい。
加熱材Ｗのサイズ、送り速度、比熱、所定昇温温度等か
ら予め求める所要電力、所要電流、所要電圧のいずれか
を被加熱材Ｗに与えるようトランス２０への入力を予め
所定に設定して運転するプリセット方式が採られる場合
がある。また、図示してはいないが、装置の出側で被加
熱材Ｗの温度を測定し、当該測定値が予定された温度と
の間に差異がある場合には、パワーコントロールスイッ
チを操作して、差異に相当する電力、電流、電圧のいず
れかを調整するフィードバック方式を採るようにしても
よい。
【００３４】付言ではあるが、本発明装置は水平や垂直
配置のみならず、任意の角度で配置可能である。
配置のみならず、任意の角度で配置可能である。
【００３５】
【発明の効果】本発明によれば、入り側に配置されたロ
ール電極と出側に配置されたロール電極との間には導電
部材が被加熱材の巾方向の一部に配置されているから、
導電部材が配置された位置に対応する被加熱材の部分に
電流が多く集まるため、所定の周波数の交流を供給する
ことによって被加熱材の特定の部分を他の部分よりも強
く加熱することができる。したがって、被加熱材の特定
の部分を加工するための前処理として有効である。
ール電極と出側に配置されたロール電極との間には導電
部材が被加熱材の巾方向の一部に配置されているから、
導電部材が配置された位置に対応する被加熱材の部分に
電流が多く集まるため、所定の周波数の交流を供給する
ことによって被加熱材の特定の部分を他の部分よりも強
く加熱することができる。したがって、被加熱材の特定
の部分を加工するための前処理として有効である。
【図１】本発明の通電加熱装置の一実施例を示す平面図
である。
である。
【図２】本発明の通電加熱装置の一実施例を示す側面図
である。
である。
【図３】本発明の通電加熱装置の通電回路を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図４】本発明の通電加熱装置の他の実施例を示す平面
図である。
図である。
【図５】本発明の通電加熱装置の他の実施例を示す側面
図である。
図である。
【図６】通電加熱装置に用いられる環状トランスを示す
断面図である。
断面図である。
【図７】通電加熱装置に用いられる環状トランスを示す
断面図である。
断面図である。
【図８】被加熱材の巾方向の上昇温度分布を示す図であ
る。
る。
１２ トランス １４ 導電部材 ２０ 環状トランス ３０ 鉄芯 ４０ ３相交流電源 ４２ 周波数相数変換器 ４４ 周波数変換制御部 Ｒ１、Ｒ３ 補助ロール Ｒ２、Ｒ４ ロール電極 Ｓ１、Ｓ２ 慴動子 Ｗ 被加熱材 Ｌ 送り通路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福山 勝 姫路市広畑区富士町１番地 新日本製鐵株 式会社広畑製鐵所内
Claims (6)
- 【請求項１】 連続送給される被加熱材を、該被加熱材
の送り通路の入り側および出側に配置されたロール電極
に接触させることにより加熱する通電加熱装置におい
て、該装置は、 前記被加熱材の送り通路の入り側に配置されたロール電
極と出側に配置されたロール電極との間を接続する導電
部材を有し、 前記導電部材は、前記入り側に配置されたロール電極と
前記出側に配置されたロール電極との間の前記被加熱材
の送り通路に、前記被加熱材の巾方向の一部に配置され
ていることを特徴とする通電加熱装置。 - 【請求項２】 前記通電加熱装置はさらに、 供給される交流の周波数を設定する周波数設定手段を有
し、 前記周波数設定手段は、前記周波数を、前記被加熱材の
材質、板厚および昇温量に応じて設定することを特徴と
する請求項１に記載の通電加熱装置。 - 【請求項３】 前記通電加熱装置はさらに、 前記被加熱材の巾方向の所定の位置に鉄芯を配置したこ
とを特徴とする請求項１または２に記載の通電加熱装
置。 - 【請求項４】 前記周波数設定手段は、前記周波数ｆ
を、前記被加熱材の材質に応じて定められる第１の定数
Ｋ1 、第２の定数Ｋ2 、前記被加熱材の板厚ｗ、前記被
加熱材の前記導電部材が配置された部分の昇温量ΔＴ
ｅ、前記被加熱材の前記導電部材が配置されていない部
分の昇温量ΔＴｃに対して、 ｆ＝Ｋ1 ＋Ｋ2 （ΔＴｅ−ΔＴｃ）×１００／ΔＴｃ・ｗ を満たすように設定することを特徴とする請求項２また
は３に記載の通電加熱装置。 - 【請求項５】 前記通電加熱装置はさらに、前記入り側
に配置されたロール電極と出側に配置されたロール電極
との間に交流電圧を供給する電源供給手段を有し、 前記電源供給手段から前記入り側に配置されたロール電
極および出側に配置されたロール電極を通して前記被加
熱材に通電することにより、前記被加熱材を加熱するこ
とを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の通電
加熱装置。 - 【請求項６】 前記通電加熱装置はさらに、前記入り側
に配置されたロール電極と出側に配置されたロール電極
との間に配置された環状トランスを有し、 前記環状トランスは、電源に接続されるとともに環内が
前記被加熱材の送り通路となるように形成され、前記環
状トランスにより前記被加熱材に誘起される電圧によっ
て前記被加熱材が加熱され、 前記導電部材は、前記環状トランスが配置された前記被
加熱材の送り通路においては、前記環状トランスの外周
に近接して配置されることを特徴とする請求項１から４
のいずれかに記載の通電加熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25306591A JPH0562764A (ja) | 1991-09-04 | 1991-09-04 | 通電加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25306591A JPH0562764A (ja) | 1991-09-04 | 1991-09-04 | 通電加熱装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0562764A true JPH0562764A (ja) | 1993-03-12 |
Family
ID=17246006
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25306591A Withdrawn JPH0562764A (ja) | 1991-09-04 | 1991-09-04 | 通電加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0562764A (ja) |
-
1991
- 1991-09-04 JP JP25306591A patent/JPH0562764A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19981203 |