JP2003257611A - 内径面誘導加熱コイル - Google Patents
内径面誘導加熱コイルInfo
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- induction heating
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- H05B6/36—Coil arrangements
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- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/02—Induction heating
- H05B6/36—Coil arrangements
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/06—Surface hardening
- C21D1/09—Surface hardening by direct application of electrical or wave energy; by particle radiation
- C21D1/10—Surface hardening by direct application of electrical or wave energy; by particle radiation by electric induction
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/08—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for tubular bodies or pipes
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
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- Electromagnetism (AREA)
- General Induction Heating (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】加熱効率を向上させ、被加熱物に形成された穴
などの筒状形状部位の内径側を効率良く加熱することが
できるようにした内径面誘導加熱コイルを提供する。 【解決手段】部材に形成された筒状形状部位の軸方向を
中心とした内径側に位置する面である内径面を誘導加熱
する内径面誘導加熱コイルにおいて、絶縁体により形成
された中空のケース１２と、上記ケース１２の内部に配
設された薄板状の導体よりなり高周波電流を印加される
加熱部材１４とを有する。
などの筒状形状部位の内径側を効率良く加熱することが
できるようにした内径面誘導加熱コイルを提供する。 【解決手段】部材に形成された筒状形状部位の軸方向を
中心とした内径側に位置する面である内径面を誘導加熱
する内径面誘導加熱コイルにおいて、絶縁体により形成
された中空のケース１２と、上記ケース１２の内部に配
設された薄板状の導体よりなり高周波電流を印加される
加熱部材１４とを有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内径面誘導加熱コ
イルに関し、さらに詳細には、円筒状などの筒状形状を
備えた物体の該筒状形状部位において、該筒状形状部位
の軸方向を中心とした内径側（内側）に位置する面であ
る内径面（内周面）を誘導加熱することにより、焼き嵌
めや焼き入れを行う際に用いて好適な内径面誘導加熱コ
イルに関し、特に、回転機器用のローターの焼き嵌め
や、穴の開いた部品の焼き入れなどに用いて好適な内径
面誘導加熱コイルに関する。
イルに関し、さらに詳細には、円筒状などの筒状形状を
備えた物体の該筒状形状部位において、該筒状形状部位
の軸方向を中心とした内径側（内側）に位置する面であ
る内径面（内周面）を誘導加熱することにより、焼き嵌
めや焼き入れを行う際に用いて好適な内径面誘導加熱コ
イルに関し、特に、回転機器用のローターの焼き嵌め
や、穴の開いた部品の焼き入れなどに用いて好適な内径
面誘導加熱コイルに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、部材に形成された穴などの筒
状形状部位の軸方向を中心とした内径側（内側）に位置
する面である内径面（内周面）（以下、単に「内径面」
と適宜に称する。）を誘導加熱することができるように
して、焼き嵌めや焼き入れを行う際に用いることが可能
な内径面誘導加熱コイルが知られている。
状形状部位の軸方向を中心とした内径側（内側）に位置
する面である内径面（内周面）（以下、単に「内径面」
と適宜に称する。）を誘導加熱することができるように
して、焼き嵌めや焼き入れを行う際に用いることが可能
な内径面誘導加熱コイルが知られている。
【０００３】図１乃至図２には、上記したような従来の
内径面誘導加熱コイルの一例が示されている。ここで、
図１は従来の内径面誘導加熱コイルの一部を破断して示
した概念構成説明図であり、図２はパイプ状加熱コイル
（後述する。）の概略構成斜視図である。
内径面誘導加熱コイルの一例が示されている。ここで、
図１は従来の内径面誘導加熱コイルの一部を破断して示
した概念構成説明図であり、図２はパイプ状加熱コイル
（後述する。）の概略構成斜視図である。
【０００４】この従来の内径面誘導加熱コイル１００
は、パイプ形状を備えた導体（例えば、銅などの金属で
ある。）をコイル状に巻回して成形したパイプ状加熱コ
イル１０２と、パイプ状加熱コイル１０２に高周波電流
を印加するための高周波電流源１０４と、パイプ状加熱
コイル１０２の一方の端部１０２ａと高周波電流源１０
４とを電気的に接続する線路１０６と、パイプ状加熱コ
イル１０２の他方の端部１０２ｂと高周波電流源１０４
とを電気的に接続する線路１０８とを有して構成されて
いる。
は、パイプ形状を備えた導体（例えば、銅などの金属で
ある。）をコイル状に巻回して成形したパイプ状加熱コ
イル１０２と、パイプ状加熱コイル１０２に高周波電流
を印加するための高周波電流源１０４と、パイプ状加熱
コイル１０２の一方の端部１０２ａと高周波電流源１０
４とを電気的に接続する線路１０６と、パイプ状加熱コ
イル１０２の他方の端部１０２ｂと高周波電流源１０４
とを電気的に接続する線路１０８とを有して構成されて
いる。
【０００５】さらに、パイプ状加熱コイル１０２の内
部、即ち、パイプ状加熱コイル１０２を形成するパイプ
内を、冷却水が流れるように構成されている。
部、即ち、パイプ状加熱コイル１０２を形成するパイプ
内を、冷却水が流れるように構成されている。
【０００６】以上の構成において、内径面誘導加熱コイ
ル１００により筒状部位として穴１１０ａを形成された
被加熱物１１０の内径面１１０ａａを誘導加熱するに
は、図１に示すように、被加熱物１１０に形成された穴
１１０ａ内にパイプ状加熱コイル１０２を挿入し、高周
波電流源１０４により線路１０６、１０８を介してパイ
プ状加熱コイル１０２に高周波電流を印加する。これに
より、被加熱物１１０に誘導電流を発生させ、内径面１
１０ａａを誘導加熱する。
ル１００により筒状部位として穴１１０ａを形成された
被加熱物１１０の内径面１１０ａａを誘導加熱するに
は、図１に示すように、被加熱物１１０に形成された穴
１１０ａ内にパイプ状加熱コイル１０２を挿入し、高周
波電流源１０４により線路１０６、１０８を介してパイ
プ状加熱コイル１０２に高周波電流を印加する。これに
より、被加熱物１１０に誘導電流を発生させ、内径面１
１０ａａを誘導加熱する。
【０００７】ここで、パイプ状加熱コイル１０２に高周
波電流を印加することにより当該パイプ状加熱コイル１
０２に発生した熱は、パイプ状加熱コイル１０２の内部
を流れる冷却水で冷却するようになされている。
波電流を印加することにより当該パイプ状加熱コイル１
０２に発生した熱は、パイプ状加熱コイル１０２の内部
を流れる冷却水で冷却するようになされている。
【０００８】ところで、パイプ状加熱コイル１０２に流
れる高周波電流は、パイプ状加熱コイル１０２の外側
（外径側）よりも内側（内径側）に多く流れることにな
る。このため、従来の内径面誘導加熱コイル１００にお
いては、電流が多く流れているパイプ状加熱コイル１０
２の部位と被加熱部位である内径面１１０ａａとの間の
距離ｄが大きくなり、被加熱部位である内径面１１０ａ
ａに対する加熱効率が良くないという問題点があった。
れる高周波電流は、パイプ状加熱コイル１０２の外側
（外径側）よりも内側（内径側）に多く流れることにな
る。このため、従来の内径面誘導加熱コイル１００にお
いては、電流が多く流れているパイプ状加熱コイル１０
２の部位と被加熱部位である内径面１１０ａａとの間の
距離ｄが大きくなり、被加熱部位である内径面１１０ａ
ａに対する加熱効率が良くないという問題点があった。
【０００９】また、従来の内径面誘導加熱コイル１００
により内径面１１０ａａを加熱する際には、被加熱物１
１０の穴１１０ａ内にパイプ状加熱コイル１０２を挿入
するため、穴１１０ａの径が小さい場合には、パイプ状
加熱コイル１０２を形成するパイプの内径も小さくする
必要がある。ところが、パイプ状加熱コイル１０２を形
成するパイプの内径を細くすると、パイプ状加熱コイル
１０２の内部に冷却水を大量に流すことができなくなっ
て、パイプ状加熱コイル１０２を十分に冷却することが
困難となり、ひいてはパイプ状加熱コイル１０２に大容
量の電流を印加することができなくなるという問題点が
あった。
により内径面１１０ａａを加熱する際には、被加熱物１
１０の穴１１０ａ内にパイプ状加熱コイル１０２を挿入
するため、穴１１０ａの径が小さい場合には、パイプ状
加熱コイル１０２を形成するパイプの内径も小さくする
必要がある。ところが、パイプ状加熱コイル１０２を形
成するパイプの内径を細くすると、パイプ状加熱コイル
１０２の内部に冷却水を大量に流すことができなくなっ
て、パイプ状加熱コイル１０２を十分に冷却することが
困難となり、ひいてはパイプ状加熱コイル１０２に大容
量の電流を印加することができなくなるという問題点が
あった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記したよ
うな従来の技術の有する問題点に鑑みてなされたもので
あり、その目的とするところは、加熱効率を向上させ、
被加熱物に形成された穴などの筒状形状部位の内径側を
効率良く加熱することができるようにした内径面誘導加
熱コイルを提供しようとするものである。
うな従来の技術の有する問題点に鑑みてなされたもので
あり、その目的とするところは、加熱効率を向上させ、
被加熱物に形成された穴などの筒状形状部位の内径側を
効率良く加熱することができるようにした内径面誘導加
熱コイルを提供しようとするものである。
【００１１】また、本発明の目的とするところは、大容
量の電流を印加して大出力で加熱することを可能にし
て、被加熱物に形成された穴などの筒状形状部位の内径
側を従来よりも大きな出力で加熱することができるよう
にした内径面誘導加熱コイルを提供しようとするもので
ある。
量の電流を印加して大出力で加熱することを可能にし
て、被加熱物に形成された穴などの筒状形状部位の内径
側を従来よりも大きな出力で加熱することができるよう
にした内径面誘導加熱コイルを提供しようとするもので
ある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のうち請求項１に記載の発明は、部材に形成
された筒状形状部位の軸方向を中心とした内径側に位置
する面である内径面を誘導加熱する内径面誘導加熱コイ
ルにおいて、絶縁体により形成された中空のケースと、
上記ケースの内部に配設された薄板状の導体よりなり高
周波電流を印加される加熱部材とを有するようにしたも
のである。
に、本発明のうち請求項１に記載の発明は、部材に形成
された筒状形状部位の軸方向を中心とした内径側に位置
する面である内径面を誘導加熱する内径面誘導加熱コイ
ルにおいて、絶縁体により形成された中空のケースと、
上記ケースの内部に配設された薄板状の導体よりなり高
周波電流を印加される加熱部材とを有するようにしたも
のである。
【００１３】従って、本発明のうち請求項１に記載の発
明によれば、電流が多く流れている加熱部材の部位と被
加熱部位との間の距離ｄを、パイプ状加熱コイルを用い
た従来の内径面誘導加熱コイルと比較すると著しく小さ
くすることができるので、被加熱部位に対する加熱効率
を著しく向上することができる。従って、本発明のうち
請求項１に記載の発明によれば、被加熱物に形成された
穴などの筒状形状部位の内径側を、効率良く加熱するこ
とができるようになる。
明によれば、電流が多く流れている加熱部材の部位と被
加熱部位との間の距離ｄを、パイプ状加熱コイルを用い
た従来の内径面誘導加熱コイルと比較すると著しく小さ
くすることができるので、被加熱部位に対する加熱効率
を著しく向上することができる。従って、本発明のうち
請求項１に記載の発明によれば、被加熱物に形成された
穴などの筒状形状部位の内径側を、効率良く加熱するこ
とができるようになる。
【００１４】また、本発明のうち請求項２に記載の発明
は、部材に形成された筒状形状部位の軸方向を中心とし
た内径側に位置する面である内径面を誘導加熱する内径
面誘導加熱コイルにおいて、絶縁体により形成された中
空のケースと、上記ケースの内部に配設された導体より
なり高周波電流を印加される加熱部材とを有し、上記加
熱部材を配設した上記ケースの内部に冷却水を供給する
ようにしたものである。
は、部材に形成された筒状形状部位の軸方向を中心とし
た内径側に位置する面である内径面を誘導加熱する内径
面誘導加熱コイルにおいて、絶縁体により形成された中
空のケースと、上記ケースの内部に配設された導体より
なり高周波電流を印加される加熱部材とを有し、上記加
熱部材を配設した上記ケースの内部に冷却水を供給する
ようにしたものである。
【００１５】従って、本発明のうち請求項２に記載の発
明によれば、加熱部材を配設した上記ケースの内部に冷
却水を大量に供給することができるので、大量の冷却水
によって効率よく冷却することができる。従って、従来
の内径面誘導加熱コイルと比較すると、より多くの高周
波電流を加熱部材に流すことが可能になり、大容量の電
流を印加して大出力で加熱することでき、被加熱物に形
成された穴などの筒状形状部位の内径側を従来よりも大
きな出力で加熱することができるようになる。
明によれば、加熱部材を配設した上記ケースの内部に冷
却水を大量に供給することができるので、大量の冷却水
によって効率よく冷却することができる。従って、従来
の内径面誘導加熱コイルと比較すると、より多くの高周
波電流を加熱部材に流すことが可能になり、大容量の電
流を印加して大出力で加熱することでき、被加熱物に形
成された穴などの筒状形状部位の内径側を従来よりも大
きな出力で加熱することができるようになる。
【００１６】また、本発明のうち請求項３に記載の発明
は、本発明うち請求項２に記載の発明において、上記加
熱部材は薄板状の導体よりなるようにしたものである。
は、本発明うち請求項２に記載の発明において、上記加
熱部材は薄板状の導体よりなるようにしたものである。
【００１７】また、本発明のうち請求項４に記載の発明
は、本発明うち請求項１に記載の発明において、上記ケ
ースは、板状部の略中央部位に内径側突出部が形成され
た絶縁体よりなるベース部材と、大径の膨出部と細径の
外径側突出部とを備えた絶縁体よりなる中空のカバー部
材とよりなるようにしたものである。
は、本発明うち請求項１に記載の発明において、上記ケ
ースは、板状部の略中央部位に内径側突出部が形成され
た絶縁体よりなるベース部材と、大径の膨出部と細径の
外径側突出部とを備えた絶縁体よりなる中空のカバー部
材とよりなるようにしたものである。
【００１８】また、本発明のうち請求項５に記載の発明
は、本発明うち請求項２または請求項３のいずれか１項
に記載の発明において、上記ケースは、板状部の略中央
部位に内径側突出部が形成された絶縁体よりなるベース
部材と、大径の膨出部と細径の外径側突出部とを備えた
絶縁体よりなる中空のカバー部材とよりなるようにした
ものである。
は、本発明うち請求項２または請求項３のいずれか１項
に記載の発明において、上記ケースは、板状部の略中央
部位に内径側突出部が形成された絶縁体よりなるベース
部材と、大径の膨出部と細径の外径側突出部とを備えた
絶縁体よりなる中空のカバー部材とよりなるようにした
ものである。
【００１９】また、本発明のうち請求項６に記載の発明
は、本発明うち請求項１または請求項４のいずれか１項
に記載の発明において、さらに、上記加熱部材の内径側
の略中心に位置する中心導体としてパイプ形状を備えた
導体を有し、上記導体は軸方向に延長するスリットを形
成されるようにしたものである。
は、本発明うち請求項１または請求項４のいずれか１項
に記載の発明において、さらに、上記加熱部材の内径側
の略中心に位置する中心導体としてパイプ形状を備えた
導体を有し、上記導体は軸方向に延長するスリットを形
成されるようにしたものである。
【００２０】また、本発明のうち請求項７に記載の発明
は、本発明うち請求項２、請求項３または請求項５のい
ずれか１項に記載の発明において、さらに、上記加熱部
材の内径側の略中心に位置する中心導体としてパイプ形
状を備えた導体を有し、上記導体は軸方向に延長するス
リットを形成されるようにしたものである。
は、本発明うち請求項２、請求項３または請求項５のい
ずれか１項に記載の発明において、さらに、上記加熱部
材の内径側の略中心に位置する中心導体としてパイプ形
状を備えた導体を有し、上記導体は軸方向に延長するス
リットを形成されるようにしたものである。
【００２１】また、本発明のうち請求項８に記載の発明
は、本発明うち請求項１、請求項４または請求項６のい
ずれか１項に記載の発明において、上記加熱部材は、コ
イル状に巻回して成形してなるようにしたものである。
は、本発明うち請求項１、請求項４または請求項６のい
ずれか１項に記載の発明において、上記加熱部材は、コ
イル状に巻回して成形してなるようにしたものである。
【００２２】また、本発明のうち請求項９に記載の発明
は、本発明うち請求項２、請求項３、請求項５または請
求項７のいずれか１項に記載の発明において、上記加熱
部材は、コイル状に巻回して成形してなるようにしたも
のである。
は、本発明うち請求項２、請求項３、請求項５または請
求項７のいずれか１項に記載の発明において、上記加熱
部材は、コイル状に巻回して成形してなるようにしたも
のである。
【００２３】また、本発明のうち請求項１０に記載の発
明は、本発明うち請求項１、請求項４または請求項６の
いずれか１項に記載の内径面誘導加熱コイルにおいて、
上記加熱部材は、部材に形成された筒状形状部位の軸方
向に延長する延長部を形成するようにして巻回して成形
してなるようにしたものである。
明は、本発明うち請求項１、請求項４または請求項６の
いずれか１項に記載の内径面誘導加熱コイルにおいて、
上記加熱部材は、部材に形成された筒状形状部位の軸方
向に延長する延長部を形成するようにして巻回して成形
してなるようにしたものである。
【００２４】また、本発明のうち請求項１１に記載の発
明は、本発明うち請求項２、請求項３、請求項５または
請求項７のいずれか１項に記載の発明において、上記加
熱部材は、部材に形成された筒状形状部位の軸方向に延
長する延長部を形成するようにして巻回して成形してな
るものである。
明は、本発明うち請求項２、請求項３、請求項５または
請求項７のいずれか１項に記載の発明において、上記加
熱部材は、部材に形成された筒状形状部位の軸方向に延
長する延長部を形成するようにして巻回して成形してな
るものである。
【００２５】
【発明の実施の形態】以下、添付の図面に基づいて、本
発明による内径面誘導加熱コイルの実施の形態の一例を
詳細に説明するものとする。
発明による内径面誘導加熱コイルの実施の形態の一例を
詳細に説明するものとする。
【００２６】図３には、本発明による内径面誘導加熱コ
イルの実施の形態の一例の一部を破断して示した概念構
成説明図が示されている。
イルの実施の形態の一例の一部を破断して示した概念構
成説明図が示されている。
【００２７】この本発明による内径面誘導加熱コイル１
０は、絶縁体（例えば、プラスチックなどである。）よ
りなる中空のケース１２と、ケース１２の内部に配設さ
れた導体（例えば、銅などの金属である。）よりなる加
熱部材１４と、ケース１２に挿通されたパイプ形状の導
体（例えば、銅などの金属である。）よりなる第１導体
パイプ１６と、ケース１２に挿通されたパイプ形状の導
体（例えば、銅などの金属である。）よりなる第２導体
パイプ１８と、加熱部材１４に高周波電流を印加するた
めの高周波電流源２０と、加熱部材１４と第１導体パイ
プ１６とを電気的に接続する線路２２と、加熱部材１４
と第２導体パイプ１８とを電気的に接続する線路２４
と、第１導体パイプ１６と高周波電流源２０とを電気的
に接続する線路２６と、第２導体パイプ１８と高周波電
流源２０とを電気的に接続する線路２８とを有して構成
されている。
０は、絶縁体（例えば、プラスチックなどである。）よ
りなる中空のケース１２と、ケース１２の内部に配設さ
れた導体（例えば、銅などの金属である。）よりなる加
熱部材１４と、ケース１２に挿通されたパイプ形状の導
体（例えば、銅などの金属である。）よりなる第１導体
パイプ１６と、ケース１２に挿通されたパイプ形状の導
体（例えば、銅などの金属である。）よりなる第２導体
パイプ１８と、加熱部材１４に高周波電流を印加するた
めの高周波電流源２０と、加熱部材１４と第１導体パイ
プ１６とを電気的に接続する線路２２と、加熱部材１４
と第２導体パイプ１８とを電気的に接続する線路２４
と、第１導体パイプ１６と高周波電流源２０とを電気的
に接続する線路２６と、第２導体パイプ１８と高周波電
流源２０とを電気的に接続する線路２８とを有して構成
されている。
【００２８】なお、符号３０、３２はベース部材１２−
１（後述する。）とカバー部材１２−２（後述する。）
とを緊密に結合するボルトであり、符号３４はベース部
材１２−１とカバー部材１２−２との間を水密に保持す
るＯリングであり、符号３６はベース部材１２−１と第
１導体パイプ１６との間を水密に保持するＯリングであ
り、符号３８はベース部材１２−１と第２導体パイプ１
８との間を水密に保持するＯリングである。
１（後述する。）とカバー部材１２−２（後述する。）
とを緊密に結合するボルトであり、符号３４はベース部
材１２−１とカバー部材１２−２との間を水密に保持す
るＯリングであり、符号３６はベース部材１２−１と第
１導体パイプ１６との間を水密に保持するＯリングであ
り、符号３８はベース部材１２−１と第２導体パイプ１
８との間を水密に保持するＯリングである。
【００２９】ここで、ケース１２は、板状部１２−１ａ
の略中央部位に内径側突出部１２−１ｂが形成された絶
縁体よりなるベース部材１２−１と、大径の膨出部１２
−２ａと細径の外径側突出部１２−２ｂとを備えた絶縁
体よりなる中空のカバー部材１２−２とより構成されて
いる。即ち、ケース１２は、ベース部材１２−１とカバ
ー部材１２−２とに２分割可能である。
の略中央部位に内径側突出部１２−１ｂが形成された絶
縁体よりなるベース部材１２−１と、大径の膨出部１２
−２ａと細径の外径側突出部１２−２ｂとを備えた絶縁
体よりなる中空のカバー部材１２−２とより構成されて
いる。即ち、ケース１２は、ベース部材１２−１とカバ
ー部材１２−２とに２分割可能である。
【００３０】こうしたベース部材１２−１とカバー部材
１２−２とは、ベース部材１２−１の内径側突出部１２
−１ｂをカバー部材１２−２の外径側突出部１２−２ｂ
により被覆するように配置して、ボルト３０、３２によ
り両者を緊密に固定してケース１２を構成した際に、内
径側突出部１２−１ｂと膨出部１２−２ａとの間に所定
の空間Ａが形成されるとともに、内径側突出部１２−１
ｂと外径側突出部１２−２ｂとの間に空間Ａよりも狭い
所定の空間Ｂが形成されるように寸法設定されている。
１２−２とは、ベース部材１２−１の内径側突出部１２
−１ｂをカバー部材１２−２の外径側突出部１２−２ｂ
により被覆するように配置して、ボルト３０、３２によ
り両者を緊密に固定してケース１２を構成した際に、内
径側突出部１２−１ｂと膨出部１２−２ａとの間に所定
の空間Ａが形成されるとともに、内径側突出部１２−１
ｂと外径側突出部１２−２ｂとの間に空間Ａよりも狭い
所定の空間Ｂが形成されるように寸法設定されている。
【００３１】また、ベース部材１２−１とカバー部材１
２−２と間にはＯリング３４が配設されていて、ボルト
３０、３２によりベース部材１２−１とカバー部材１２
−２とを緊密に固定してケース１２を構成した際に、ベ
ース部材１２−１とカバー部材１２−２との間が水密に
保持されるようになされている。
２−２と間にはＯリング３４が配設されていて、ボルト
３０、３２によりベース部材１２−１とカバー部材１２
−２とを緊密に固定してケース１２を構成した際に、ベ
ース部材１２−１とカバー部材１２−２との間が水密に
保持されるようになされている。
【００３２】そして、ボルト３０、３２によりベース部
材１２−１とカバー部材１２−２とを緊密に固定してケ
ース１２を構成した際に形成される空間Ｂ内において
は、カバー部材１２−２の外径側突出部１２−２ｂの内
側面１２−２ｂｂに、加熱部材１４が配設されている。
この加熱部材１４は、薄板状の導体をコイル状に巻回し
て成形してなるものであり、図２に示す従来のパイプ状
加熱コイル１０２と同様な形状に形成されている。
材１２−１とカバー部材１２−２とを緊密に固定してケ
ース１２を構成した際に形成される空間Ｂ内において
は、カバー部材１２−２の外径側突出部１２−２ｂの内
側面１２−２ｂｂに、加熱部材１４が配設されている。
この加熱部材１４は、薄板状の導体をコイル状に巻回し
て成形してなるものであり、図２に示す従来のパイプ状
加熱コイル１０２と同様な形状に形成されている。
【００３３】上記したように、本発明による加熱部材１
４は薄板状の形状であるので、高周波電流源２０により
印加された高周波電流が加熱部材１４に流れる際に、電
流が多く流れる内側（内径側）の部位と被加熱部位であ
る内径面４０ａａ（後述する。）との間の距離ｄを、従
来のパイプ状加熱コイル１０２の場合と比較すると著し
く小さくすることができる。
４は薄板状の形状であるので、高周波電流源２０により
印加された高周波電流が加熱部材１４に流れる際に、電
流が多く流れる内側（内径側）の部位と被加熱部位であ
る内径面４０ａａ（後述する。）との間の距離ｄを、従
来のパイプ状加熱コイル１０２の場合と比較すると著し
く小さくすることができる。
【００３４】また、ベース部材１２−１の内径側突出部
１２−１ｂを貫通するようにして孔１２−１ｂｂが穿設
されている。この孔１２−１ｂｂ内には、加熱部材１４
の内径側の略中心に位置する中心導体として第１導体パ
イプ１６が挿通されている。第１導体パイプ１６の一方
の端部１６ａはケース１２の外部に位置し、第１導体パ
イプ１６の他方の端部１６ｂはケース１２の内部の空間
Ｂ内に位置している。
１２−１ｂを貫通するようにして孔１２−１ｂｂが穿設
されている。この孔１２−１ｂｂ内には、加熱部材１４
の内径側の略中心に位置する中心導体として第１導体パ
イプ１６が挿通されている。第１導体パイプ１６の一方
の端部１６ａはケース１２の外部に位置し、第１導体パ
イプ１６の他方の端部１６ｂはケース１２の内部の空間
Ｂ内に位置している。
【００３５】一方、第２導体パイプ１８は、その一方の
端部１８ａをケース１２の外部に位置し、他方の端部１
８ｂをケース１２の内部の空間Ａ内に位置するようにし
て、ベース部材１２−１の板状部１２−１ａに挿通され
ている。
端部１８ａをケース１２の外部に位置し、他方の端部１
８ｂをケース１２の内部の空間Ａ内に位置するようにし
て、ベース部材１２−１の板状部１２−１ａに挿通され
ている。
【００３６】そして、第１導体パイプ１６の端部１６ｂ
と加熱部材１４とが線路２２により電気的に接続されて
おり、第２導体パイプ１８の端部１８ｂと加熱部材１４
とが線路２４により電気的に接続されている。
と加熱部材１４とが線路２２により電気的に接続されて
おり、第２導体パイプ１８の端部１８ｂと加熱部材１４
とが線路２４により電気的に接続されている。
【００３７】また、第１導体パイプ１６の端部１６ａの
開口部から第１導体パイプ１６内に冷却水が供給される
ようになされており、端部１６ａの開口部から第１導体
パイプ１６内に供給された冷却水は、第１導体パイプ１
６の端部１６ｂからケース１２の内部の空間Ｂ内に流出
し、空間Ｂ内に配設された加熱部材１４を冷却する。そ
して、加熱部材１４を冷却した冷却水は、空間Ｂから空
間Ａへと移動して、第２導体パイプ１８の端部１８ｂの
開口部から第２導体パイプ１８内へ流入し、端部１８ｂ
の開口部から第２導体パイプ１８内に供給された冷却水
は、第２導体パイプ１８の端部１８ｂからケース１２の
外部へと流出する。
開口部から第１導体パイプ１６内に冷却水が供給される
ようになされており、端部１６ａの開口部から第１導体
パイプ１６内に供給された冷却水は、第１導体パイプ１
６の端部１６ｂからケース１２の内部の空間Ｂ内に流出
し、空間Ｂ内に配設された加熱部材１４を冷却する。そ
して、加熱部材１４を冷却した冷却水は、空間Ｂから空
間Ａへと移動して、第２導体パイプ１８の端部１８ｂの
開口部から第２導体パイプ１８内へ流入し、端部１８ｂ
の開口部から第２導体パイプ１８内に供給された冷却水
は、第２導体パイプ１８の端部１８ｂからケース１２の
外部へと流出する。
【００３８】以上の構成において、本発明による内径面
誘導加熱コイル１０により筒状部位として穴４０ａを形
成された被加熱物４０の内径面４０ａａを誘導加熱する
には、図３に示すように、被加熱物４０に形成された穴
４０ａ内に外径側突出部１２−２ｂを挿入し、高周波電
流源２０により線路２２、２４、２６、２８、第１導体
パイプ１６および第２導体パイプ１６を介して加熱部材
１４に高周波電流を印加する。これにより、被加熱物４
０に誘導電流を発生させ、内径面４０ａａを誘導加熱す
る。
誘導加熱コイル１０により筒状部位として穴４０ａを形
成された被加熱物４０の内径面４０ａａを誘導加熱する
には、図３に示すように、被加熱物４０に形成された穴
４０ａ内に外径側突出部１２−２ｂを挿入し、高周波電
流源２０により線路２２、２４、２６、２８、第１導体
パイプ１６および第２導体パイプ１６を介して加熱部材
１４に高周波電流を印加する。これにより、被加熱物４
０に誘導電流を発生させ、内径面４０ａａを誘導加熱す
る。
【００３９】この際に、加熱部材１４に流れる高周波電
流は、加熱部材１４の外側（外径側）よりも内側（内径
側）に多く流れることになる。本発明による内径面誘導
加熱コイル１０においては、電流が多く流れている加熱
部材１４の部位と被加熱部位である内径面４０ａａとの
間の距離ｄを、パイプ状加熱コイルを用いた従来の内径
面誘導加熱コイルと比較すると著しく小さくすることが
できるので、被加熱部位である内径面４０ａａに対する
加熱効率を著しく向上することができる。従って、本発
明による内径面誘導加熱コイル１０によれば、被加熱物
に形成された穴などの筒状形状部位の内径側を、効率良
く加熱することができるようになる。
流は、加熱部材１４の外側（外径側）よりも内側（内径
側）に多く流れることになる。本発明による内径面誘導
加熱コイル１０においては、電流が多く流れている加熱
部材１４の部位と被加熱部位である内径面４０ａａとの
間の距離ｄを、パイプ状加熱コイルを用いた従来の内径
面誘導加熱コイルと比較すると著しく小さくすることが
できるので、被加熱部位である内径面４０ａａに対する
加熱効率を著しく向上することができる。従って、本発
明による内径面誘導加熱コイル１０によれば、被加熱物
に形成された穴などの筒状形状部位の内径側を、効率良
く加熱することができるようになる。
【００４０】また、加熱部材１４は、絶縁体であるベー
ス部材１２−１とカバー部材１２−２とより構成された
ケース１２内の空間Ａ、Ｂ内を流れる大量の冷却水によ
って効率よく冷却される。従って、従来の内径面誘導加
熱コイルと比較すると、より多くの高周波電流を加熱部
材１４に流すことが可能になり、大容量の電流を印加し
て大出力で加熱することでき、被加熱物に形成された穴
などの筒状形状部位の内径側を従来よりも大きな出力で
加熱することができるようになる。
ス部材１２−１とカバー部材１２−２とより構成された
ケース１２内の空間Ａ、Ｂ内を流れる大量の冷却水によ
って効率よく冷却される。従って、従来の内径面誘導加
熱コイルと比較すると、より多くの高周波電流を加熱部
材１４に流すことが可能になり、大容量の電流を印加し
て大出力で加熱することでき、被加熱物に形成された穴
などの筒状形状部位の内径側を従来よりも大きな出力で
加熱することができるようになる。
【００４１】このため、 コンプレッサロータの焼き嵌
め用加熱において、本発明による内径面誘導加熱コイル
１０を利用することにより、加熱効率を２０〜３０％向
上することができ、また、従来の２〜３倍の高周波電流
を流すことが可能になった。
め用加熱において、本発明による内径面誘導加熱コイル
１０を利用することにより、加熱効率を２０〜３０％向
上することができ、また、従来の２〜３倍の高周波電流
を流すことが可能になった。
【００４２】このことにより、ローターの焼き嵌めを短
時間で、かつ、高効率で行うことが可能になった。
時間で、かつ、高効率で行うことが可能になった。
【００４３】図４には、中心導体として作用する第１導
体パイプ１６の他の実施の形態が示されている。なお、
図４においては、第１導体パイプ１６を中心とした要部
のみを概念的に示しており、図３に示す構成と同一の構
成には、図３と共通の符号を用いて示している。
体パイプ１６の他の実施の形態が示されている。なお、
図４においては、第１導体パイプ１６を中心とした要部
のみを概念的に示しており、図３に示す構成と同一の構
成には、図３と共通の符号を用いて示している。
【００４４】この図４に示す第１導体パイプ１６は、端
部１６ｂから軸方向に沿ってスリット１６ｃが形成され
ている点において、図３に示す第１導体パイプ１６と異
なっている。図４に示す第１導体パイプ１６において
は、このスリット１６ｃにより、内径面誘導加熱コイル
１０自身で中心導体たる第１導体パイプ１６を誘導加熱
する作用が防止されるので、被加熱物の加熱効率を一層
向上させることができる。
部１６ｂから軸方向に沿ってスリット１６ｃが形成され
ている点において、図３に示す第１導体パイプ１６と異
なっている。図４に示す第１導体パイプ１６において
は、このスリット１６ｃにより、内径面誘導加熱コイル
１０自身で中心導体たる第１導体パイプ１６を誘導加熱
する作用が防止されるので、被加熱物の加熱効率を一層
向上させることができる。
【００４５】図５には、加熱部材１４の他の実施の形態
が示されている。なお、図５においては、加熱部材１４
を中心とした要部のみを概念的に示しており、図３に示
す構成と同一の構成には、図３と共通の符号を用いて示
している。
が示されている。なお、図５においては、加熱部材１４
を中心とした要部のみを概念的に示しており、図３に示
す構成と同一の構成には、図３と共通の符号を用いて示
している。
【００４６】この図５に示す加熱部材１４は、被加熱物
４０の穴４０ａの軸方向Ｃ、即ち、被加熱部４０に形成
された筒状形状部位たる穴４０ａの軸方向に延長する延
長部１４ａを形成するようにして巻回されて成形されて
いる点において、図３に示す加熱部材１４と異なってい
る。図５に示す加熱部材１４においては、例えば、図６
に示すように被加熱物４０が穴４０ａの軸方向Ｃに延長
するスリット４０ｂを備える場合に、被加熱物４０の内
径面４０ａａに対して軸方向に誘導電流を流して加熱す
ることができる。
４０の穴４０ａの軸方向Ｃ、即ち、被加熱部４０に形成
された筒状形状部位たる穴４０ａの軸方向に延長する延
長部１４ａを形成するようにして巻回されて成形されて
いる点において、図３に示す加熱部材１４と異なってい
る。図５に示す加熱部材１４においては、例えば、図６
に示すように被加熱物４０が穴４０ａの軸方向Ｃに延長
するスリット４０ｂを備える場合に、被加熱物４０の内
径面４０ａａに対して軸方向に誘導電流を流して加熱す
ることができる。
【００４７】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、加熱効率を向上させ、被加熱物に形成され
た穴などの筒状形状部位の内径側を効率良く加熱するこ
とができるようになるという優れた効果を奏する。
ているので、加熱効率を向上させ、被加熱物に形成され
た穴などの筒状形状部位の内径側を効率良く加熱するこ
とができるようになるという優れた効果を奏する。
【００４８】また、本発明は、以上説明したように構成
されているので、大容量の電流を印加して大出力で加熱
することを可能にして、被加熱物に形成された穴などの
筒状形状部位の内径側を従来よりも大きな出力で加熱す
ることができるようになるという優れた効果を奏する。
されているので、大容量の電流を印加して大出力で加熱
することを可能にして、被加熱物に形成された穴などの
筒状形状部位の内径側を従来よりも大きな出力で加熱す
ることができるようになるという優れた効果を奏する。
【図１】従来の内径面誘導加熱コイルの一部を破断して
示した概念構成説明図である。
示した概念構成説明図である。
【図２】パイプ状加熱コイルの概略構成斜視図である。
【図３】本発明による内径面誘導加熱コイルの実施の形
態の一例の一部を破断して示した概念構成説明図であ
る。
態の一例の一部を破断して示した概念構成説明図であ
る。
【図４】中心導体として作用する第１導体パイプの他の
実施の形態を示し、第１導体パイプを中心とした要部の
みを概念的に示している。
実施の形態を示し、第１導体パイプを中心とした要部の
みを概念的に示している。
【図５】加熱部材の他の実施の形態を示し、加熱部材を
中心とした要部のみを概念的に示している。
中心とした要部のみを概念的に示している。
【図６】穴の軸方向に延長するスリットを備えた被加熱
物の一例を示す斜視図である。
物の一例を示す斜視図である。
１０ 内径面誘導加熱コイル
１２ ケース
１２−１ ベース部材
１２−１ａ 板状部
１２−１ｂ 内径側突出部
１２−１ｂｂ 孔
１２−２ カバー部材
１２−２ａ 膨出部
１２−２ｂ 外径側突出部
１２−２ｂｂ 内側面
１４ 加熱部材
１６ 第１導体パイプ
１６ａ、１６ｂ 端部
１６ｃ スリット
１８ 第２導体パイプ
１８ａ、１８ｂ 端部
２０ 高周波電流源
２２、２４、２６、２８ 線路
３０、３２ ボルト
３４、３６、３８ Ｏリング
４０ 被加熱物
４０ａ 穴
４０ａａ 内径面
４０ｂ スリット
Ａ、Ｂ 空間
Ｃ 被加熱物の穴の軸方向
１００ 内径面誘導加熱コイル
１０２ パイプ状加熱コイル
１０２ａ、１０２ｂ 端部
１０４ 高周波電流源
１０６、１０８ 線路
１１０ 被加熱物
１１０ａ 穴
１１０ａａ 内径面
Claims (11)
- 【請求項１】 部材に形成された筒状形状部位の軸方向
を中心とした内径側に位置する面である内径面を誘導加
熱する内径面誘導加熱コイルにおいて、 絶縁体により形成された中空のケースと、 前記ケースの内部に配設された薄板状の導体よりなり高
周波電流を印加される加熱部材とを有する内径面誘導加
熱コイル。 - 【請求項２】 部材に形成された筒状形状部位の軸方向
を中心とした内径側に位置する面である内径面を誘導加
熱する内径面誘導加熱コイルにおいて、 絶縁体により形成された中空のケースと、 前記ケースの内部に配設された導体よりなり高周波電流
を印加される加熱部材とを有し、 前記加熱部材を配設した前記ケースの内部に冷却水を供
給するようにしたものである内径面誘導加熱コイル。 - 【請求項３】 請求項２に記載の内径面誘導加熱コイル
において、 前記加熱部材は薄板状の導体よりなるものである内径面
誘導加熱コイル。 - 【請求項４】 請求項１に記載の内径面誘導加熱コイル
において、 前記ケースは、板状部の略中央部位に内径側突出部が形
成された絶縁体よりなるベース部材と、大径の膨出部と
細径の外径側突出部とを備えた絶縁体よりなる中空のカ
バー部材とよりなるものである内径面誘導加熱コイル。 - 【請求項５】 請求項２または請求項３のいずれか１項
に記載の内径面誘導加熱コイルにおいて、 前記ケースは、板状部の略中央部位に内径側突出部が形
成された絶縁体よりなるベース部材と、大径の膨出部と
細径の外径側突出部とを備えた絶縁体よりなる中空のカ
バー部材とよりなるものである内径面誘導加熱コイル。 - 【請求項６】 請求項１または請求項４のいずれか１項
に記載の内径面誘導加熱コイルにおいて、さらに、 前記加熱部材の内径側の略中心に位置する中心導体とし
てパイプ形状を備えた導体を有し、 前記導体は軸方向に延長するスリットを形成されたもの
である内径面誘導加熱コイル。 - 【請求項７】 請求項２、請求項３または請求項５のい
ずれか１項に記載の内径面誘導加熱コイルにおいて、さ
らに、 前記加熱部材の内径側の略中心に位置する中心導体とし
てパイプ形状を備えた導体を有し、 前記導体は軸方向に延長するスリットを形成されたもの
である内径面誘導加熱コイル。 - 【請求項８】 請求項１、請求項４または請求項６のい
ずれか１項に記載の内径面誘導加熱コイルにおいて、 前記加熱部材は、コイル状に巻回して成形してなるもの
である内径面誘導加熱コイル。 - 【請求項９】 請求項２、請求項３、請求項５または請
求項７のいずれか１項に記載の内径面誘導加熱コイルに
おいて、 前記加熱部材は、コイル状に巻回して成形してなるもの
である内径面誘導加熱コイル。 - 【請求項１０】 請求項１、請求項４または請求項６の
いずれか１項に記載の内径面誘導加熱コイルにおいて、 前記加熱部材は、部材に形成された筒状形状部位の軸方
向に延長する延長部を形成するようにして巻回して成形
してなるものである内径面誘導加熱コイル。 - 【請求項１１】 請求項２、請求項３、請求項５または
請求項７のいずれか１項に記載の内径面誘導加熱コイル
において、 前記加熱部材は、部材に形成された筒状形状部位の軸方
向に延長する延長部を形成するようにして巻回して成形
してなるものである内径面誘導加熱コイル。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002054057A JP3621685B2 (ja) | 2002-02-28 | 2002-02-28 | 内径面誘導加熱コイル |
| CNB038048159A CN100459818C (zh) | 2002-02-28 | 2003-02-27 | 内径表面感应加热线圈 |
| PCT/JP2003/002191 WO2003073796A1 (fr) | 2002-02-28 | 2003-02-27 | Bobine de chauffage par induction par la surface diametrale interieure |
| KR1020047013475A KR100726412B1 (ko) | 2002-02-28 | 2003-02-27 | 내경면유도가열코일 |
| HK05110103.8A HK1078235A1 (en) | 2002-02-28 | 2005-11-11 | Inner diameter surface induction heating coil |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002054057A JP3621685B2 (ja) | 2002-02-28 | 2002-02-28 | 内径面誘導加熱コイル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003257611A true JP2003257611A (ja) | 2003-09-12 |
| JP3621685B2 JP3621685B2 (ja) | 2005-02-16 |
Family
ID=27764382
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002054057A Expired - Lifetime JP3621685B2 (ja) | 2002-02-28 | 2002-02-28 | 内径面誘導加熱コイル |
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| Country | Link |
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| KR (1) | KR100726412B1 (ja) |
| CN (1) | CN100459818C (ja) |
| HK (1) | HK1078235A1 (ja) |
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| CN101260457B (zh) * | 2008-04-22 | 2010-06-02 | 冯伟年 | 多功能钢丝感应加热热处理设备及方法 |
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| TWI490341B (zh) * | 2013-02-20 | 2015-07-01 | Hiwin Tech Corp | 內徑淬火裝置 |
| CN103334157A (zh) * | 2013-06-14 | 2013-10-02 | 中山大学 | 一种节能感应圈及应用该感应圈的晶体生长炉 |
| ES2919084T3 (es) * | 2013-06-22 | 2022-07-21 | Inductoheat Inc | Inductor para calentamiento por inducción de única tirada de piezas de trabajo complejas |
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| CN107295709A (zh) * | 2017-07-11 | 2017-10-24 | 中车株洲电机有限公司 | 一种铁磁性热套件的加热装置及加热方法 |
| CN107460287A (zh) * | 2017-09-13 | 2017-12-12 | 合肥力恒液压系统有限公司 | 油缸缸筒体去焊接应力退火工艺及实施设备 |
| CN107870066B (zh) * | 2017-11-10 | 2020-05-05 | 中国航发贵州黎阳航空动力有限公司 | 燃油总管热态密封试验装置 |
| CN107884132B (zh) * | 2017-11-10 | 2020-02-18 | 中国航发贵州黎阳航空动力有限公司 | 燃油总管热态密封试验方法 |
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| JP7299582B2 (ja) * | 2019-01-17 | 2023-06-28 | 株式会社ミヤデン | 誘導加熱コイル |
| JP7129012B2 (ja) * | 2019-01-17 | 2022-09-01 | 株式会社ミヤデン | 誘導加熱コイル |
| CN111022477A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-17 | 广西玉柴机器股份有限公司 | 一种螺栓防松卡簧及其制造方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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