JP2001023762A - 誘導加熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 被加熱材が加熱コイル内に低温で滞在してい
る状態において、再起動時に被加熱材の温度を短時間で
上げて、無駄材を最小にする誘導加熱装置を得る。 【解決手段】 連続的に搬送される複数の被加熱材５を
常温より誘導加熱する加熱コイル１と、加熱コイル１に
接続されて高周波の電力を供給する高周波インバータ装
置３と、被加熱材５を供給部から排出部に向かって加熱
コイル１の中を連続して搬送させる搬送機構２５とを有
する誘導加熱装置において、加熱コイル１の中に被加熱
材５が滞在している状態で高周波インバータ装置３を起
動する場合に、高周波インバータ装置３の出力電流を検
出する電流検出器２８と、高周波インバータ装置３の出
力周波数を一時的に変更する手段を有する冷材起動制御
装置２４とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば鍛造用の
誘導加熱装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図４は例えば特公昭５７−２３９８８号
公報に示された従来の誘導加熱装置を示す構成図であ
る。図において、１は加熱コイルで、内部を被加熱材５
（通常は丸棒の鋼材）が通過することにより、被加熱材
５を誘導加熱する。２は加熱コイル１と共振回路を構成
するコンデンサ、３は加熱コイル１に誘導加熱用の高周
波電力を供給する高周波インバータ装置、４はコンデン
サ用の開閉器、１０，１１は高周波インバータ装置３が
発生する電圧の大きさを設定する抵抗器、１２，１３は
リレーの接点である。

【０００３】次に、動作について説明する。誘導加熱装
置の運転開始前には加熱コイル１に被加熱材５がない状
態である。誘導加熱装置へ運転指令を出すと、被加熱材
５の搬送機構（ローラ機構などで構成、図示せず）に搬
送指令が出され、同時に高周波インバータ装置３が運転
を開始して電圧を発生する。ここで、被加熱材５の搬送
速度は、誘導加熱装置の後工程である鍛造用プレス装置
の処理タクトに応じた値で設定され、高周波インバータ
装置３の発生する電圧は、被加熱材５を所定の温度（約
１，２００℃）に昇温するために必要な投入電力に応じ
た値で設定される。

【０００４】ここで、加熱コイル１は、螺旋状に巻かれ
た銅管の内面および外面に耐火セメントまたは断熱材な
どの耐火物で構成され、誘導加熱装置の運転開始時は、
耐火物の温度は低い。よって、誘導加熱装置の運転開始
時のように耐火物の温度が低いときには、被加熱材５か
らの放射エネルギーが大きくなるため、被加熱材５にと
って熱損失となる。よって、加熱コイル１に一定の電力
を投入しても、誘導加熱装置の運転開始時と、運転開始
時から時間が経過した定常期間では、被加熱材５の昇温
程度が異なる。すなわち、誘導加熱装置の運転開始時か
らある期間は被加熱材の昇温程度が小さくなり、所定の
温度１，２００℃まで昇温しない。

【０００５】ここで、加熱コイル１に投入する電力を大
きくするには、加熱コイル１に印加する電力、すなわち
高周波インバータ装置３の発生する電力、つまり発生す
る電圧を高くすればよく、加熱コイル１に投入する電力
を小さくするには、加熱コイル１に印加する電力、すな
わち高周波インバータ装置３の発生する電力、つまり発
生する電圧を低くすればよい。

【０００６】そのため、従来の誘導加熱装置を運転する
ときには、以下の運転する方法を行う。まず、誘導加熱
装置の運転開始時には、リレー接点１２を閉じ、リレー
接点１３を開いて、高周波インバータ装置３に設定する
電圧の基準値として抵抗器１０を有効にする。抵抗器１
０の電圧基準値は、抵抗器１１の電圧基準値に比べて高
くしてあり、高周波インバータ装置３の発生する電圧は
高くなり、加熱コイル１に投入する電力は大きくなる。
被加熱材５が加熱コイル１内を通過していくと、加熱コ
イル１の耐火物の温度が上昇していき、加熱コイル１に
投入する電力を小さくする必要があるため、高周波イン
バータ装置３の発生する電圧を低くする。そこで、リレ
ー接点１２を開き、リレー接点１３を閉じて、抵抗器１
１を有効にする。抵抗器１１の電圧基準値は、抵抗器１
０の電圧基準値より低く設定されていて、高周波インバ
ータ装置３に指令する電圧を低くする。

【０００７】このようにして、誘導加熱装置の運転開始
時の加熱コイル１への投入電力と、定常運転時の加熱コ
イル１への投入電力を、高周波インバータ装置３の発生
する電圧によって変える。これにより、誘導加熱装置の
運転開始時の加熱コイル１の耐火物の温度差を補償し
て、被加熱材５の温度をできるかぎり一定に維持するこ
とができる。リレー接点１２，１３は、リレーで構成さ
れる制御回路にて制御され、通常は、被加熱材５が加熱
コイル１の出口に到達したことをもって、リレー接点１
２からリレー接点１３に切り替えている。

【０００８】上述の方法とは別に、コンデンサの容量を
切り替えることにより加熱コイルヘの投入電力を切り替
えることもできる。図４において、コンデンサ２の一部
には容量可変用の開閉器４が取り付けられている。高周
波インバータ装置３の出力する周波数は加熱コイル１と
コンデンサ２の共振回路の周波数で決定され、コンデン
サ２の容量が大きくなると周波数は低くなる。周波数が
低くなることにより、加熱コイルのインピーダンスが低
くなるので、高周波インバータ装置３の発生する電圧が
同じであっても、加熱コイル１への投入電力を変えるこ
とができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来の誘
導加熱装置においては、誘導加熱装置の運転開始時に、
高周波インバータ装置の発生する電圧を一時的に高くす
るか、高周波インバータ装置の出力する周波数を低くす
ることにより、加熱コイルヘの投入電力を高くして、加
熱コイルの耐火物温度が低い状態で、被加熱材の温度を
所定温度まで上げることができるが、以下のような問題
点があった。

【００１０】上記の例では加熱コイル１内に被加熱材５
がない状態において誘導加熱装置の運転を開始する場合
に有効であった。ここで、誘導加熱装置が連続して運転
中に、後工程であるプレス装置が故障等で停止した場
合、被加熱材５のプレス装置への送り込みを停止する必
要から、誘導加熱装置も即座に停止する。すなわち、被
加熱材５の搬送が停止するとともに、高周波インバータ
装置３も停止し、加熱コイル１への電力供給を停止す
る。約１，２００℃まで加熱する定常加熱時において
は、加熱コイル１内の被加熱材５の温度は図５の実線ａ
に示すようなカーブとなるが、次にプレス装置が運転を
再開するときには、加熱コイル１内の被加熱材５の温度
カーブは図５の実線ｂに示すように低下している。

【００１１】この低下の度合いは、停止時間が長いほど
大きくなる。ここで、高周波インバータ装置３から見た
負荷回路すなわち加熱コイル１とコンデンサ２の並列回
路のインピーダンスは、以下のようになる。一般に被加
熱材５の温度が高い場合に比べて、被加熱材５の温度が
低下している場合（冷材と呼ぶ）、具体的には鋼材の磁
性の有無の境界であるキュリー点すなわち約７７０℃以
下で、上記のインピーダンスは低くなる。よって、加熱
コイル１内の被加熱材５の温度カーブが実線ａに比べて
実線ｂの場合は上記のインピーダンスは低くなる。

【００１２】図６に示すように、高周波インバータ装置
３の出力する電圧と電流とも制限値（ＶＬ，ＩＬ）があ
り、定常加熱時には、電圧、電流とも制限値にほぼ近づ
き、動作点は図６のＡ点になる。また、被加熱材５の温
度が低下している場合（冷材）は、動作点はＢ点とな
り、インピーダンスが低いため、電流の制限値にかか
り、電圧は高くすることができない。そのため、電圧と
電流の積である電力はＢ点の場合はＡ点に比べて低くな
り、高周波インバータ装置３の発生する電力は低くな
り、被加熱材５に投入される電力も低くなる。よって、
プレス装置が運転を再開するときに、被加熱材５が低温
で加熱コイル１にある状態で誘導加熱装置を再起動させ
るときには、誘導加熱装置から排出される被加熱材５は
しばらくの間、低温となるが、時間とともに被加熱材５
は昇温し、所定温度に達する。

【００１３】しかし、低温の被加熱材５が加熱コイル１
内に入っている状態では被加熱材５に投入される電力も
低くなるので、被加熱材５が昇温する時間が長くかかる
ことになるばかりでなく、プレス装置で鍛造できない無
駄材が多く発生することになる。この場合、被加熱材５
の搬送を停止して加熱を行い、加熱コイル１内の被加熱
材５を昇温させる方法も考えられが、加熱コイル１内の
被加熱材５がすべて昇温するため、本来は昇温させる必
要のない加熱コイル１の入口付近の被加熱材５が過昇温
の状態となって好ましくない。

【００１４】この発明は、このような問題点を解消する
ためになされたもので、加熱コイル内に温度が低下した
被加熱材がある状態で誘導加熱装置を起動する場合に、
簡単に被加熱材の温度を早く所定値に近づけることがで
きる誘導加熱装置を提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る誘
導加熱装置は、連続的に搬送される複数の被加熱材を常
温より誘導加熱する加熱コイルと、該加熱コイルと共振
回路を構成するコンデンサと、上記加熱コイルと上記コ
ンデンサに接続されて高周波の電力を供給するインバー
タ装置と、上記被加熱材を供給部から排出部に向かって
上記加熱コイルの中を連続して搬送させる搬送機構とを
有する誘導加熱装置において、上記加熱コイルの中に上
記被加熱材が滞在している状態で上記誘導加熱装置を起
動するときに、上記インバータ装置の出力する電流を検
出する電流検出器と、該電流検出器の検出値に基づいて
上記インバータ装置の出カインピーダンスを制御する制
御手段とを備えたものである。

【００１６】請求項２の発明に係る誘導加熱装置は、請
求項１の発明において、上記制御手段は、上記コンデン
サの一部を切り離す第１の開閉器を有し、該開閉器の開
閉に応じて上記インバータ装置の出力周波数を変更する
ようにしたものである。

【００１７】請求項３の発明に係る誘導加熱装置は、請
求項１の発明において、上記制御手段は、リアクタンス
機器と、該リアクタンス機器を上記加熱コイルと直列に
投入する第２の開閉器とを有するものである。

【００１８】請求項４の発明に係る誘導加熱装置は、請
求項１の発明において、上記制御手段は、上記加熱コイ
ルの一部を切り離す第３の開閉器を有するものである。

【００１９】請求項５の発明に係る誘導加熱装置は、請
求項４の発明において、上記加熱コイルは低温域加熱コ
イルと高温域加熱コイルからなり、上記低温域加熱コイ
ルに上記第３の開閉器を直列に接続したものである。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を、
図を参照して説明する。 実施の形態１．図１は、この発明の実施の形態１を示す
構成図である。なお、図１において、図４と対応する部
分には同一符号を付し、その説明を省略する。図におい
て、２４は冷材起動制御装置、２５は被加熱材５を搬送
させるためのピンチローラ機構、２６はピンチローラ機
構２５を回転させるモータ、２７はモータ２６の回転速
度を指令する速度制御装置、２８は高周波インバータ装
置３の出力する電流を検出する電流検出器である。な
お、本実施の形態では、第１の開閉器としての開閉器４
と冷材起動制御装置２４は制御手段を構成し、電流検出
器２８の検出値に基づいてコンデンサ２の一部、即ち２
つのコンデンサ２の一方に設けられた開閉器４を開閉し
て高周波インバータ装置３の発生する交流の周波数を変
化させる機能を有する。

【００２１】次に、動作について、図５および図６を参
照して説明する。誘導加熱装置の定常加熱時には、図５
の実線ａに示すように、昇温パターンは、加熱コイル１
の出口すなわち誘導加熱装置の出口で所定の温度である
約１，２００℃になるように、冷材起動制御装置２４か
らは高周波インバータ装置３に対して、定常加熱時の電
圧（図６のＶＡ）が指令される。ここで誘導加熱装置が
連続して運転中に、後工程であるプレス装置が故障等で
停止した場合、従来例と同じくビレットのプレス装置へ
の送り込みを停止する必要から、誘導加熱装置も即座に
停止する。

【００２２】すなわち、冷材起動制御装置２４より速度
制御装置２７へ停止指令が出て、モータ２６が停まり、
ピンチローラ２５が回転を停止することにより被加熱材
５の搬送が停止するとともに、高周波インバータ装置３
も停止し、加熱コイル１への電力供給を停止する。次に
プレス装置が運転を再開するときには、従来例と同じ
く、加熱コイル１内の被加熱材５の温度カーブは図５の
実線ｂに示すように低下している。この低下の度合い
は、停止時間が長いほど大きくなる。

【００２３】再起動加熱時には、以下の動作が行われ
る。定常加熱時においては、開閉器４は投入されている
誘導加熱装置の運転再開時にまず、開閉器４を切る、す
なわち開放することにより、コンデンサ２の容量を減少
させる。高周波インバータ装置３の発生する交流電力の
周波数は、加熱コイル１のインダクタンスＬとコンデン
サ２の静電容量Ｃから決まる共振周波数Ｆ＝１／（２π
√（Ｌ・Ｃ））で決まるので、コンデンサ２の容量が少
なくなると発生する周波数は高くなる。

【００２４】定常加熱時のコンデンサ容量をＣ１、共振
周波数をＦ１とすると、再起動加熱時にコンデンサ容量
をＣ２とした場合の共振周波数Ｆ２は大体以下の値とな
る。 Ｆ２＝Ｆ１×√（Ｃ２／Ｃ１） 加熱コイル１のインピーダンスはインダクタンスＬにω
すなわち２πＦを乗じた値であるから、周波数が高くな
ると、加熱コイル１のインピーダンスはＦ２／Ｆ１倍だ
け高くなる。

【００２５】ここで、再起動加熱の開始時には、開閉器
４を開放して高周波インバータ装置３が出力する周波数
を高くすることにより、図６に示す高周波インバータ装
置３の動作点はＣ点すなわち電圧にしてＶＣになり、周
波数を変えない場合のＢ点すなわち電圧にしてＶＢの場
合に比べて高くなる。よって、高周波インバータ装置３
の発生する電力すなわち被加熱材５に投入される電力も
高くなり、被加熱材５の昇温は早くなり、図５に示すよ
うに被加熱材５が昇温して実線ｂから実線ｃのように７
７０℃のキュリー点を越えると負荷回路のインピーダン
スは定常値に近くなるので、開閉器４を投入して高周波
インバータ装置３の発生する周波数をもとの値に復帰さ
せる。こうすることにより、動作点はＢ点からＡ点に短
い時間で到達することになり、被加熱材５の温度は早く
所定値に復帰することになる。

【００２６】以上のような開閉器４の投入、開放の動作
は冷材起動制御装置２４によって指令される。冷材起動
制御装置２４においては、電流検出器２８によって検出
された高周波インバータ装置３が出力する電流を常時監
視しており、誘導加熱装置の運転開始時に電流検出器２
８の検出する電流を見て、電流値が高周波インバータ装
置３の制限値（図６のＩＬ）に達していれば低温すなわ
ち冷材と判断されるので、上記ように開閉器４に開放指
令を出して高周波インバータ装置３の出力する周波数を
高くする。被加熱材５の温度が高くなって電流値が高周
波インバータ装置３の制限値（図６のＩＬ）以下になれ
ば、開閉器４に投入指令を出して周波数を元に戻す。

【００２７】以上のように、被加熱材５が加熱コイル１
内に冷材で滞在している状態で誘導加熱装置を再起動運
転するときには、再起動加熱の開始時に一時的にコンデ
ンサ２の容量を減少させて高周波インバータ装置３の発
生する周波数を高くして、高周波インバータ装置３の負
荷回路のインピーダンスを高くして発生する電力を高く
し、被加熱材５を昇温させる時間を早めることができ
る。

【００２８】このように本実施の形態では、誘導加熱装
置の再起動加熱の開始時に、高周波インバータ装置の出
力する電流値を検出する電流検出器の信号により、被加
熱材の温度が低いと判断される場合にはコンデンサの量
を減らして高周波インバータ装置の発生する交流の周波
数を大きくさせて加熱コイルのインピーダンスを大きく
し、電力をかかりやすくして被加熱材の温度を早く上げ
ることができる。

【００２９】実施の形態２．図２は、この発明の実施の
形態２を示す構成図である。なお、図１において、図１
と対応する部分には同一符号を付し、その説明を省略す
る。図において、２９は高周波インバータ装置３の出力
側のコンデンサ２と加熱コイル５の間に設けられ、加熱
コイル１に直列に接続されたリアクタンス機器としての
リアクトル、３０はリアクトル２９に並列に接続された
の開閉器である。その他の構成は、図１と同様である。
なお、本実施の形態では、第２の開閉器として開閉器３
０と冷材起動制御装置２４は制御手段を構成し、電流検
出器２８の検出値に基づいて開閉器３０を開閉して高周
波インバータ装置３から見たインピーダンスを変化させ
る機能を有する。

【００３０】次に、動作について、図５および６を参照
して説明する。誘導加熱装置の定常加熱時と再加熱の開
始時の昇温パターンは、上記実施の形態１と同様である
ので、その説明を省略する。

【００３１】再起動加熱時には、以下の動作が行われ
る。定常加熱時においては、開閉器３０は投入されてい
てリアクトル２９は短絡されている。誘導加熱装置の運
転再開時にまず、開閉器３０を切る、すなわち開放する
ことにより、リアクトル２９は加熱コイル１に直列に挿
入される高周波インバータ装置３から見たインピーダン
スは、加熱コイル１のインピーダンスとリアクトル２９
のインピーダンスを合わせた値となる。リアクトル２９
のインダクタンスが加熱コイル１のインダクタンスとほ
ぼ同じ場合は、合わせたインピーダンスは２倍になる。

【００３２】再起動加熱の開始時には、開閉器３０を開
放してリアクトル２９を加熱コイル１に直列に挿入する
ことにより、図６の動作点は実施の形態１と同様にＣ点
近くになり、図６に示す高周波インバータ装置３の発生
する電圧はＶＣになり、リアクトル２９を投入しない場
合のＢ点すなわち電圧にしてＶＢの場合に比べて高くな
る。よって、発生する電力はＢ点の場合に比べて高くな
る。リアクトル２９にて消費される電力はわずかである
から、発生電力の大半は加熱コイル１に投入され、被加
熱材５に投入される電力も高くなるから、被加熱材５の
昇温は早くなる。

【００３３】被加熱材５が昇温して実施の形態１と同様
に図５の実線ｃに達すると、負荷回路のインピーダンス
は定常値に復帰するので、開閉器３０を投入してリアク
トルを短絡する。こうすることにより、動作点はＣ点か
らＡ点に短い時間で到達することになり、被加熱材５の
温度は早く所定値に復帰することになる。上記動作は実
施の形態１と同じく冷材起動制御装置２４によって、電
流検出器２８の検出電流値の大小により指示される。

【００３４】以上のように、被加熱材５が加熱コイル１
内に低温すなわち冷材で滞在している状態で誘導加熱装
置を再起動運転するときには、再起動加熱の開始時に一
時的にリアクトル２９を加熱コイル１に直列に挿入する
ことにより、高周波インバータ装置３の負荷回路のイン
ピーダンスを高くして発生する電力を高くし、被加熱材
５を昇温させる時間を早めることができる。

【００３５】このように、本実施の形態では、誘導加熱
装置の再起動加熱の開始時に、高周波インバータ装置の
出力する電流値を検出する電流検出器の信号により、被
加熱材の温度が低いと判断される場合には、高周波イン
バータ装置の出力側のコンデンサと加熱コイルの間にリ
アクトル機器を一時的に挿入し、高周波インバータ装置
の発生する電力を大きくして被加熱材の温度を早く上げ
ることができる。

【００３６】実施の形態３．図３は、この発明の実施の
形態３を示す構成図である。なお、図１において、図１
と対応する部分には同一符号を付し、その説明を省略す
る。図において、３１は低温域加熱コイル、３２は高温
域加熱コイル、３３は低温域加熱コイル３１に接続され
た開閉器である。つまり、本実施の形態では、実質的
に、１つの加熱コイルを２分割し、片方の加熱コイルの
使用を選択する開閉器を設けたものである。その他の構
成は、図１と同様である。なお、本実施の形態では、第
３の開閉器としての開閉器３３と冷材起動制御装置２４
は制御手段を構成し、電流検出器２８の検出値に基づい
て開閉器３３を開閉して高周波インバータ装置３から見
たインピーダンスを変化させる機能を有する。

【００３７】次に、動作について、図５および６を参照
して説明する。誘導加熱装置の定常加熱時と再加熱の開
始時の昇温パターンは、上記実施の形態１と同様である
ので、その説明を省略する。

【００３８】再起動加熱時には、以下の動作が行われ
る。定常加熱時においては、開閉器３３は投入されてい
て加熱コイル３１は使用されている。誘導加熱装置の運
転再開時にまず、開閉器３３を切る、すなわち開放する
ことにより、加熱コイル３１は加熱コイル３２と切り離
される。高周波インバータ装置３から見たインピーダン
スは、加熱コイル３１と加熱コイル３２の並列の合計イ
ンピーダンスであるので、加熱コイル３１を切り離すこ
とにより、合計インピーダンスは大きくなる。

【００３９】再起動加熱の開始時には、開閉器３３を開
放して加熱コイル３１を加熱コイル３２と切り離すこと
により、図６の動作点は上記実施の形態１と同様にＣ点
近くになり、図６に示す高周波インバータ装置３の発生
する電圧はＶＣになり、加熱コイル３１を切り離さない
場合のＢ点すなわち電圧にしてＶＢの場合に比べて高く
なる。よって、発生する電力はＢ点の場合に比べて高く
なり、被加熱材５に投入される電力も高くなるから、被
加熱材５の昇温は早くなる。

【００４０】被加熱材５が昇温して上記実施の形態１と
同様に図５の実線ｃに達すると負荷回路のインピーダン
スは定常値に復帰するので、開閉器３３を投入して加熱
コイル３１を挿入する。こうすることにより、動作点は
Ｃ点からＡ点に短い時間で到達することになり、被加熱
材５の温度は早く所定値に復帰することになる。上記動
作は実施の形態１と同じく冷材起動制御装置２４によっ
て、電流検出器２８の検出電流値の大小により指示され
る。

【００４１】以上のように、被加熱材５が加熱コイル１
内に低温すなわち冷材で滞在している状態で誘導加熱装
置を再起動運転するときには、再起動加熱の開始時に開
閉器３３を開放して加熱コイル３１を加熱コイル３２と
切り離すことにより、高周波インバータ装置３の負荷回
路のインピーダンスを高くして発生する電力を高くし、
被加熱材５を昇温させる時間を早めることができる。

【００４２】このように、本実施の形態では、誘導加熱
装置の再起動加熱の開始時に、高周波インバータ装置の
出力する電流値を検出する電流検出器の信号により、被
加熱材の温度が低いと判断される場合には、加熱コイル
の低温域側を切り離して加熱コイルのインピーダンスを
大きくし、高周波インバータ装置の発生する電力を大き
くして被加熱材の温度を早く上げることができる。

【００４３】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、連続的に搬送
される複数の被加熱材を常温より誘導加熱する加熱コイ
ルと、該加熱コイルと共振回路を構成するコンデンサ
と、上記加熱コイルと上記コンデンサに接続されて高周
波の電力を供給するインバータ装置と、上記被加熱材を
供給部から排出部に向かって上記加熱コイルの中を連続
して搬送させる搬送機構とを有する誘導加熱装置におい
て、上記加熱コイルの中に上記被加熱材が滞在している
状態で上記誘導加熱装置を起動するときに、上記インバ
ータ装置の出力する電流を検出する電流検出器と、該電
流検出器の検出値に基づいて上記インバータ装置の出カ
インピーダンスを制御する制御手段とを備えたので、加
熱コイル内に温度が低下した被加熱材がある状態で誘導
加熱装置を起動する場合に、簡単に被加熱材の温度を早
く所定値に近づけることができ、以て、被加熱材が昇温
する時間が短縮され、プレス装置で鍛造できない無駄材
の発生を防止できるという効果がある。

【００４４】請求項２の発明によれば、上記制御手段
は、上記コンデンサの一部を切り離す第１の開閉器を有
し、該開閉器の開閉に応じて上記インバータ装置の出力
周波数を変更するので、誘導加熱装置の再起動加熱の開
始時に、被加熱材の温度が低いと判断される場合にはコ
ンデンサの量を減らして高周波インバータ装置の発生す
る交流の周波数を大きくさせて加熱コイルのインピーダ
ンスを大きくし、電力をかかりやすくして被加熱材の温
度を早く上げることができるという効果がある。

【００４５】請求項３の発明によれば、上記制御手段
は、リアクタンス機器と、該リアクタンス機器を上記加
熱コイルと直列に投入する第２の開閉器とを有するの
で、誘導加熱装置の再起動加熱の開始時に、被加熱材の
温度が低いと判断される場合には、高周波インバータ装
置の出力側のコンデンサと加熱コイルの間にリアクトル
機器を一時的に挿入し、高周波インバータ装置の発生す
る電力を大きくして被加熱材の温度を早く上げることが
できるという効果ある。

【００４６】請求項４の発明によれば、上記制御手段
は、上記加熱コイルの一部を切り離す第３の開閉器を有
するので、誘導加熱装置の再起動加熱の開始時に、被加
熱材の温度が低いと判断される場合には、加熱コイルの
一部を切り離して加熱コイルのインピーダンスを大きく
し、高周波インバータ装置の発生する電力を大きくして
被加熱材の温度を早く上げることができるという効果が
ある。

【００４７】請求項５の発明によれば、上記加熱コイル
は低温域加熱コイルと高温域加熱コイルからなり、上記
低温域加熱コイルに上記第３の開閉器を直列に接続した
ので、誘導加熱装置の再起動加熱の開始時に、被加熱材
の温度が低いと判断される場合には、加熱コイルの低温
域側を切り離して加熱コイルのインピーダンスを大きく
し、高周波インバータ装置の発生する電力を大きくして
被加熱材の温度を早く上げることができるという効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１を示す構成図であ
る。

【図２】 この発明の実施の形態２を示す構成図であ
る。

【図３】 この発明の実施の形態３を示す構成図であ
る。

【図４】 従来の誘導加熱装置を示す構成図である。

【図５】 加熱コイル内の被加熱材の昇温状態を説明す
るための図である。

【図６】 高周波インバータ装置の電圧、電流の動作を
説明するための図である。

【符号の説明】

１ 加熱コイル、 ２ コンデンサ、 ３ 高周波イン
バータ装置、 ４ コンデンサ用開閉器、 ５ 被加熱
材、 ２４ 冷材起動制御装置、 ２５ 被加熱材搬送
装置、 ２６ 搬送機構用モータ、 ２７ モータ制御
装置、 ２８電流検出器、 ２９ リアクトル、 ３０
リアクトル用開閉器、 ３１ 低温域加熱コイル、
３２ 高温域加熱コイル、 ３３ 加熱コイル用開閉
器。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 連続的に搬送される複数の被加熱材を常
   温より誘導加熱する加熱コイルと、該加熱コイルと共振
   回路を構成するコンデンサと、上記加熱コイルと上記コ
   ンデンサに接続されて高周波の電力を供給するインバー
   タ装置と、上記被加熱材を供給部から排出部に向かって
   上記加熱コイルの中を連続して搬送させる搬送機構とを
   有する誘導加熱装置において、 上記加熱コイルの中に上記被加熱材が滞在している状態
   で上記誘導加熱装置を起動するときに、上記インバータ
   装置の出力する電流を検出する電流検出器と、 該電流検出器の検出値に基づいて上記インバータ装置の
   出カインピーダンスを制御する制御手段とを備えたこと
   を特徴とする誘導加熱装置。
2. 【請求項２】 上記制御手段は、上記コンデンサの一部
   を切り離す第１の開閉器を有し、該開閉器の開閉に応じ
   て上記インバータ装置の出力周波数を変更するようにし
   たことを特徴とする請求項１記載の誘導加熱装置。
3. 【請求項３】 上記制御手段は、リアクタンス機器と、
   該リアクタンス機器を上記加熱コイルと直列に投入する
   第２の開閉器とを有することを特徴とする請求項１記載
   の誘導加熱装置。
4. 【請求項４】 上記制御手段は、上記加熱コイルの一部
   を切り離す第３の開閉器を有することを特徴とする請求
   項１記載の誘導加熱装置。
5. 【請求項５】 上記加熱コイルは、低温域加熱コイルと
   高温域加熱コイルからなり、上記低温域加熱コイルに上
   記第３の開閉器を直列に接続したことを特徴とする請求
   項４記載の誘導加熱装置。