JP2009129695A

JP2009129695A - 誘導加熱装置および誘導加熱方法

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Publication number: JP2009129695A
Application number: JP2007303390A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Hirota; 芳明広田
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2007-11-22
Filing date: 2007-11-22
Publication date: 2009-06-11
Anticipated expiration: 2027-11-22
Also published as: JP4987678B2

Abstract

【課題】薄い金属板であっても、磁性、非磁性を問わず加熱温度分布が制御できる誘導加熱装置で、特に金属板端部の温度を制御できる誘導加熱装置および誘導加熱方法を提供する。
【解決手段】周回する誘導コイルの内側を通過する金属板を誘導加熱する装置であって、前記金属板の表面側と裏面側の誘導コイルを構成する導体を、それぞれ前記金属板へ垂直投影した際の垂直投影像において、前記金属板の中央部では、前記表面側と裏面側の導体が、前記金属板の長手方向に対して互いに重ならないようにずらして配置されると共に、前記金属板の幅方向の少なくともどちらかの端部に向かっては、前記表面側と裏面側の導体の少なくともいずれかが前記金属板の幅方向に対して傾斜を有するように配置され、且つ、前記傾斜を有するように配置された導体は、前記傾斜の開始前に分割されて、傾斜を有しない導体が形成されていることを特徴とする。
【選択図】図８

Description

本発明は、鉄やアルミなどの鉄及び非鉄金属板の誘導加熱装置および誘導加熱方法に関する。特に、金属板が薄板、厚板にかかわらず、非磁性状態でも金属板を効率よく加熱する誘導加熱装置において、特に金属板の温度を精密に制御し加熱できる誘導加熱装置および誘導加熱方法に関する。

金属の高周波電流による誘導加熱は、焼き入れをはじめとして熱処理をするために広く使われている。鋼板やアルミ板などの鉄、非鉄の薄板も製造過程で材質を制御する目的で、加熱速度をあげて、生産性の向上や、生産量を自在に調整する目的などで、従来のガス加熱や電気加熱による間接加熱に代わる加熱方式として使用されてきている。

金属板を誘導加熱する場合には、大きく２つの方式がある。１つは、金属板の周囲を囲んだ誘導コイルに高周波電流を流し、発生した磁束が金属板の長手方向を貫通し、金属板の断面内に誘導電流を発生させ加熱するいわゆるＬＦ（縦断磁束加熱）方式と呼ばれる誘導加熱方式と、金属板を１次コイルの巻かれたインダクターと呼ばれる良磁性体の間に配置し、１次コイルに電流を通じ発生させた磁束をインダクターに通すことにより、インダクター間を流れる磁束を金属板が横切る様に通過することにより、金属板の平面に誘導電流が発生し誘導加熱するＴＦ（横断加熱方式）方式である。

ＬＦ方式の誘導加熱は、温度分布の均一性が良いものの、発生する誘導電流は板断面内を循環するが、電流浸透深さの関係から、板厚が薄い場合には電源の周波数を高くしなければ誘導電流が発生せず、更に、非磁性材、あるいは磁性材でもキュリー点温度を超えたものは、電流の浸透深さが深くなるため板厚の薄いものは加熱ができないという課題がある。

一方、ＴＦ方式の誘導加熱は、磁束が金属板の平面を貫通するため、板厚や磁性、非磁性の区別無く加熱できるという特徴や、磁気抵抗の小さいインダクターを用いることにより漏れ磁束を少なくでき、金属板の表裏に対向するインダクター間に磁束を集中させることができるため加熱効率が高いという特徴がある。
その反面、温度分布の不均一が生じやすいという問題や、金属板が対向するインダクターの中心に無い場合、磁性材ではどちらかのインダクターに吸引され、より温度偏差がつきやすくなるという問題がある。
さらにＴＦ方式の誘導加熱の場合、金属板の板幅変更や連続通板ラインでは蛇行した場合の対応が難しいという欠点がある。
これらの課題を解決するため、特許文献１では、帯板の進行方向の表面、裏面のシングルターンのコイルをずらして配置することが開示されている。
また、特許文献２では、被加熱材に面する誘導加熱コイルの長軸が湾曲するような菱形形状の誘導コイルが提案されている。
特許文献３は、本発明者による金属板を周回する誘導コイルを進行方向でシフトさせる誘導コイルを提案している。

特開２００２−１００４６７号公報特開２００２−１５１２４５号公報特開２００５−２０９６０８号公報ＷＯ２００６／０８８０６７号公報ＷＯ２００６／０８８０６８号公報

図１は、従来のＬＦ方式の誘導加熱を示す模式図である。被加熱材である金属板１の周囲を高周波電源１１に接続された誘導コイル２で囲み、１次電流５を通じることにより、金属板１の内部を磁束４が貫通し磁束４の周りに誘導電流が発生し、発生した誘導電流により金属板１を加熱する。図２は、誘導電流が金属板１の断面内に発生する様子を示す断面模式図である。

金属板１を貫通する磁束４により、金属板１の断面には誘導コイル２に流れる１次電流５と逆向きの方向に誘導電流６（６ａ，６ｂ）が流れる。この誘導電流６（６ａ，６ｂ）は、金属板１の表面から＜１＞式で示される電流浸透深さδの範囲に集中して流れる。
δ［ｍｍ］＝５．０３×１０⁵（ρ／μｒｆ）^0.5 ・・・＜１＞式
ここで、ρ：比抵抗［Ωｍ］、μｒ：比透磁率［−］、ｆ：加熱周波数［Ｈｚ］

発生した誘導電流６（６ａ，６ｂ）は、図２に示す様に板断面の表裏で逆向きに流れるため、電流浸透深さδが深くなると、板表裏の誘導電流が互いに打ち消し合う結果、板断面内を電流が流れなくなってしまう。

金属は、温度の上昇に伴いρが上昇するため、δは温度上昇とともに深くなる。また、強磁性や常磁性の磁性材は、温度が上昇しキュリー点に近づくにつれμｒが減少し、キュリー点を超えるとμｒは１になる。
また、非磁性材もμｒは１である。μｒが小さくなると、１式より非磁性材、あるいは磁性材の場合はキュリー点直前からキュリー点を超える温度域では、電流浸透深さδが深くなり、薄い板厚の被加熱材では加熱ができなくなってしまう。

例えば、加熱周波数が１０［ＫＨｚ］の場合、常温で各種金属の電流浸透深さδは、非磁性のアルミで約１［ｍｍ］、ＳＵＳ３０４で約４．４［ｍｍ］、磁性材の鋼では約０．２［ｍｍ］であるのに対し、磁性材である鋼がキュリー点を超えた７５０℃では電流浸透深さδは約５［ｍｍ］となる。

板内に発生する表裏電流が打ち消し合わないためには、板厚は最低でも、１０［ｍｍ］以上必要であり、効率よくパワーを入れるためには、１５［ｍｍ］程度の厚みが必要になる。
一般に、熱処理は、１０数μｍの箔のような薄板から１００ｍｍを超えるような厚板まで様々な厚みのものを対象としている。

例えば、使用量の多い金属板の代表的な素材である自動車や家電品に使用される鋼板は、通常冷間圧延の済んだ３［ｍｍ］前後より薄い板厚が多く、特に２［ｍｍ］以下の場合が多い。これらの材料をＬＦ式で加熱するためには、加熱周波数を、数１００［ＫＨｚ］以上に上げる必要があるが、大容量で高い周波数の電源製作などにハード上の限界があり、工業規模で実現することは困難な場合が多い。

特許文献１の方法は、板の上下に誘導コイルを配置した１種のＴＦ方式と考えられ、金属板の進行方向で発生する磁束は交互に逆向きに発生するが、上下コイルがずれているため、上下コイルで発生する磁束が打ち消し合う領域と磁束が帯板を斜めに横切る領域が交互にでき、磁束が集中するのを防ぐことが可能になっていると考えられる。

そのため、従来のＴＦ方式ではエッジ部に磁束が集中し、エッジが過加熱するという問題を緩和する効果が発現すると考えられるが、磁束が打ち消し合う領域ができること、シングルターンであるため、帯板にパワーを入れ電界強度を上げるためにはコイルへ流す電流値を大きくしなければならず、コイルの銅損が増えることなどのため効率が低下しやすいという問題がある。

効率を上げるためには、同公報の実施例で開示されているように上下のシングルターンコイルを帯板に近接させる必要があるが、通板している帯板は形状が変形していたり振動したりするため、広幅で長い区間を通板しながら加熱するのは困難である。

また、特許文献２の方法は、金属の面と対向するように金属の搬送方向おいて、幅方向中央で最も広がった誘導加熱コイルを備え、金属材料の搬送方向に沿ったコイル幅の合計を、実質的に均一とする方法であるが、この方法は、金属材に向かい合わせた誘導コイルからの漏れ磁束により加熱を行う方法となるため、誘導コイルとの距離が離れると磁束が金属を貫通する保証はなく、金属と近接させないと加熱が起きにくく、また、金属の形状が悪く誘導コイルとの距離が変化する場合には大きな温度偏差が生じる。
また、誘導コイルの幅を進行方向で実質同じ幅になるように菱形形状のコイルとしているが、この形状では板幅が変化したときには対応がつかない。回転機構を設けるようにしているが、回転させた場合には進行方向で加熱時間が同じにはならないため、均一温度にはなりにくいし、工業規模で大電流を流す加熱装置の回転機構を実現するのは、極めて困難が伴う。

両特許文献とも、誘導コイルが金属を囲んだ閉ループ内の加熱ではないため、磁束が確実に金属を貫通する保証は無く、誘導コイルとの距離の影響を受けやすいとともに、誘導コイルのターン数が変えられないため磁束密度を制御することが難しい。

それに対し、特許文献３は、上記加熱装置の欠点を解消するため、金属板を囲む誘導コイルを金属板の進行方向でずらすことにより、金属板表裏に面した誘導コイルの直下の金属板内に表裏誘導コイルで発生する誘導電流がお互いに干渉しないように独立した電流を発生させることで、電流の浸透深さ以下の板厚の金属板でも非磁性の金属板でも加熱することができることを示している。また、誘導コイルが金属板を閉じて周回することから、磁束は必ず金属板と交叉するため、誘導コイルと金属板が比較的離れていても容易に加熱することができるという実用上の大きな利点もある。

ところが、金属板中央で発生した誘導電流は、金属板端部を流れる時に電流が集中し、高電流密度になりやすいこと、表裏の誘導コイルを離したことにより、端部を流れる誘導電流の時間が長くなることから、板端部が過加熱になりやすく、温度偏差の小さな分布を得るための条件（表裏誘導コイルのズレ量、誘導コイルの幅等）が極めて狭いという問題があった。

上記３方式とも、非磁性加熱を行うことはできるものの、加熱温度分布を精密に制御することは難しく、金属板の変形や、既存炉の途中に設置する場合などでは断熱材の厚みを等、通板性を考慮した場合、金属板と誘導コイルとの間隔を狭くすることは難しい。また、金属板の板幅の変更や蛇行などへの対応も難しい。
そこで、本発明者は特許文献４および特許文献５において、板端部を流れる電流を制御するため、板端部において誘導コイルを傾斜させる等の方法により、板端部を流れる電流密度、加熱時間を制御する方法を提案するとともに、蛇行や板幅変更へ対応する方法について提案した。特許文献４および５の方法では、上述の３方式に比べて、大幅に温度分布制御が可能であるものの、条件によっては金属板端部と中央部の温度偏差を十分には解消できないケースもあった。

本発明は、これら従来のＬＦ方式やＴＦ方式が抱える金属板の誘導加熱の課題を解決するもので、誘導コイルを用いて、磁性材に限らず非磁性材や非磁性域においても、金属板と誘導コイルとのギャップを十分に保ちながら、上記特許文献４及び特許文献５に記載している誘導加熱装置以上に温度制御性に優れるとともに、幅変更や蛇行などにも効果的に対応する事が可能で、効率よく加熱できる誘導加熱装置および誘導加熱方法を提供することを目的とする。

本発明の要旨は下記の通りである。
（１）周回する誘導コイルの内側を通過する金属板を誘導加熱する装置であって、
前記金属板の表面側と裏面側の誘導コイルを構成する導体を、それぞれ前記金属板へ垂直投影した際の垂直投影像において、前記金属板の中央部では、前記表面側と裏面側の導体が、前記金属板の長手方向に対して互いに重ならないようにずらして配置されると共に、前記金属板の幅方向の少なくともどちらかの端部に向かっては、前記表面側と裏面側の導体の少なくともいずれかが前記金属板の幅方向に対して傾斜を有するように配置され、
且つ、前記傾斜を有するように配置された導体は、前記傾斜の開始前又は前記傾斜の途中にて分割されて、傾斜を有しない又は前記傾斜よりも緩やかな傾斜角度を有する導体が形成され、更に、前記誘導コイルに交流を通電した際に、前記分割した導体同士に同相の電流が流れるように装置が構成されていることを特徴とする誘導加熱装置。
（２）周回する誘導コイルの内側を通過する金属板を誘導加熱する装置であって、
前記誘導コイルが前記金属板の長手方向に２組以上隣り合わせて配置され、前記金属板の表面側と裏面側の誘導コイルを構成する導体を、それぞれ前記金属板へ垂直投影した際の垂直投影像において、前記２組以上の誘導コイルそれぞれにおける前記金属板の中央部では、前記表面側と裏面側の導体が、前記金属板の長手方向に対して互いに重ならないようにずらして配置されると共に、前記２組以上の誘導コイルそれぞれにおける前記金属板の幅方向の少なくともどちらかの端部に向かっては、前記２組以上の誘導コイルそれぞれにおける前記表面側と裏面側の導体の少なくともいずれかが前記金属板の幅方向に対して傾斜を有するように配置され、
更に、前記隣り合う２組以上の誘導コイルにおいて、前記表面側の導体同士が隣接すると共に前記裏面側の導体同士がそれよりも離れて配置され、又は、前記裏面側の導体同士が隣接していると共に前記表面側の導体同士がそれよりも離れて配置され、且つ、前記傾斜を有するように配置された導体のうち、前記金属板の長手方向の最外側に配置された導体は、前記傾斜の開始前又は前記傾斜の途中にて分割されて、傾斜を有しない又は前記傾斜よりも緩やかな傾斜角度を有する導体が形成され、更に、前記誘導コイルに交流を通電した際に、前記分割した導体同士および前記隣接する導体同士に同相の電流が流れるように装置が構成されていることを特徴とする誘導加熱装置。
（３）前記金属板の幅方向に対して傾斜を有するように配置されている導体においては、当該傾斜部の前記金属板に対する相対的位置を変えることができることを特徴とす上記（１）又は（２）に記載の誘導加熱装置。

（４）上記（１）〜（３）のいずれか１項に記載の誘導加熱装置を用いた誘導加熱方法であって、前記誘導コイルに交流を通電すると共に、前記分割した導体同士に同相の電流を流すことで、前記金属板の内部に、前記表面側と裏面側の導体の垂直投影像と略同一形状で、且つ、前記通電により前記表面側と裏面側の導体に流れる交流の向きと逆向きである、主たる誘導電流を発生させると共に、前記表面側と裏面側の導体の垂直投影像において、前記金属板の幅方向に対して傾斜を有するように配置された前記導体の外側領域で、且つ、前記分割された誘導コイルに挟まれた領域で、前記傾斜を有する誘導コイルにより発生する従たる誘導電流のマイナーループと、前記分割された誘導コイルにより発生する従たる誘導電流のマイナーループとの誘導電流の向きを逆向きに発生させることで、互いのマイナーループを打ち消しあって、前記従たる誘導電流の発生を抑制又は防止することを特徴とする誘導加熱方法。
（５）上記（３）記載の誘導加熱装置を用いた誘導加熱方法であって、前記傾斜部の前記金属板に対する相対的位置を調整して、前記金属板の温度分布を制御することを特徴とする上記（４）記載の誘導加熱方法。
なお、本発明でいう「金属板の長手方向」とは、金属板の通過方向（搬送ラインと同一方向）のことである。

本発明による誘導加熱装置や誘導加熱方法を用いることで、板厚の厚い材料や磁性域の薄板の加熱を可能とするのは勿論のこと、従来の誘導加熱方式では困難であった、板厚が薄く比抵抗が小さく非磁性のアルミや銅などの非鉄金属板の加熱、及び、鉄などの磁性材におけるキュリー点以上の温度での非磁性域における加熱を可能とし、且つ、その際に、加熱温度分布を精密に制御することが可能となる。

更に、金属板中央部の温度を上昇させ、金属板端部の温度上昇を抑制することで、金属板全体の温度分布が制御でき、金属板端部の過加熱を抑制または防止ができる。

また、本誘導加熱装置の前工程から持ち込まれる温度偏差の解消や、後工程での温度特性を考慮し、所望の温度分布をつけて加熱することなど、要求される冶金特性に合わせた加熱速度、温度分布で加熱することにより、高品質の製品を安定して作りこめるとともに、操業変動による品質への影響を解消することが可能となる。

更に、ガス加熱の炉に替えて、鋼板等の金属板の加熱に本発明の装置を用いれば、ガス加熱炉で問題となる熱慣性の影響が無いため、板厚や板幅、材料の種類の変更により、炉の温度変更をしなければならないときでも、加熱速度を自在に制御できることから、通板速度を変更する必要も無くなる。そのため、ガス加熱の炉では、通常、炉温変更時に炉が安定するまでの間必要とされる繋ぎ材が不要になるばかりではなく、通板速度を落とすことなく生産を続けられるため、生産性の低下を回避できるとともに操業計画の自由度が大幅に向上する。

また、本発明の誘導加熱装置は、板厚・板幅の変更に対応できるだけではなく、蛇行などの変動要因にも柔軟に対応し、所望の温度分布が得られるばかりではなく、板幅に応じた誘導コイルのセットを複数持たずに済むことから、設備費も安価にすることができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
図８は、本発明の誘導加熱装置の一例を示す平面模式図であり、図９は、図８で金属板１に発生する誘導電流の模式図である。以下の本発明の説明で用いる誘導コイルとは、電気良導体で構成されるパイプや線材、板などで被加熱材である金属板１の周囲を１周以上巻いた、導体により形成されるコイルの総称として用い、被加熱材を囲む形状は矩形でも円形でも特に規定するものではない。２周以上巻く場合は、各巻き毎（ターン：Ｔ）の導体同士は金属板１の進行方向に隣接して設置しても良いし、金属板１の垂直方向（鉛直方向）に隣接して設けても構わない。また、金属板１の進行方向と垂直方向とを組み合わせて隣接して設けても良く、隣り合う導体同士が接触せずに少々離れて設けても使用可能である。なお、導体の材質は、銅やアルミ等の電気伝導良好な材質が好ましい。

また、本発明でいう誘導コイル１組とは、表裏誘導コイルで金属板を１周以上囲むように巻いて誘導コイルを構成する最小の単位のことであり、２組とは、この表裏誘導コイル対が金属板１の長手方向に２対あることを示す。

本発明では、先ず、図３に示す様に誘導コイルの内側を通過する金属板１の表面側と裏面側の誘導コイルを構成する導体２ａおよび２ｂを、それぞれ該金属板へ垂直投影した際に、表面側と裏面側の該導体の垂直投影像が、金属板の長手方向に対して互いにずれるように該導体を配置する。すると、図４の側断面図（金属板１の進行方向の鉛直断面）に示すように（簡単にするため２ａ導体のみで説明）、金属板１には斜めに磁束４が貫通し、その磁束により誘導電流６ａが発生する。したがって、斜めに電流パスが広がることで生じた誘導電流６ａの浸透深さδが板厚ｔより厚くても、誘導電流は流れるようになる。

誘導コイル２ａと２ｂとは金属板進行方向でずれて配置しているため、誘導コイル２ａと２ｂとで発生した誘導電流６ａと６ｂとは干渉することがなく、金属板１全体では、図５に示すような環状電流が発生し、金属板１が非磁性材でも加熱することが可能になる。

ところが、金属板端部を流れる電流は、表裏の誘導コイル２ａと２ｂとを結ぶ接続導体９、あるいは表裏の誘導コイル２ａと２ｂと電源とを結ぶ導電部材７を流れる一次電流との間のリアクタンスを小さくしようとするため、板の端部に寄せられてしまうため電流路が狭くなってしまうこと、導電部材７及び接続導体８を流れる一次電流により発生する磁束が、距離の最も短い金属板端部を集中的に貫通してしまうこと、金属板端部は、中央部に比べ加熱時間がｄ３の距離分だけ多く加熱されてしまうため、金属板端部は過加熱になりやすい。
また、誘導コイルが１組の場合には、金属板中央部でも磁束は誘導コイルから外に広がりやすくなり、誘導電流の電流密度も低下するため、中央部の温度が上昇しにくく、金属板中央部と金属板端部との温度偏差は拡大しやすい。

そこで、本発明では、図８に示すように金属板進行方向入り側の誘導コイル、出側の誘導コイルの途中を分岐させた誘導コイルを用いる。すなわち、金属板１の表面側の導体２ａと表面側の導体から分割（分岐）した導体２ａ’と、金属板１の裏面に配置した裏面側の導体２ｂと裏面側の導体２ｂから分割（分岐）した導体２ｂ’からなる誘導コイルを用いる。図８の例では、分割した導体２ａ’、２ｂ’は、傾斜しない導体を金属板の幅方向に亘って作成しておき、途中から傾斜を有する導体２ａ、２ｂに隣接させた場合を示しているが、表面導体２ａ及び裏面側導体２ｂとは各々途中までは一体のままで、途中から分岐させて傾斜しない導体２ａ’及び２ｂ’を設けても良い。なお、分割（分岐）する導体は、導体を複数ターンとして、そのうちの一部を分割（分岐）させて設けても良いし、分割前まで１ターンの導体を分岐部で分割して設けても構わない。

図３〜図５のように誘導コイルを平行してずらして配置した場合、すでに説明したように金属板端部を流れる電流の影響による金属板端部の過加熱はなくならない。そのため、金属板の温度偏差を解消するために、本発明では図６に示す様に金属板の幅方向の少なくともどちらかの端部へ向かう表裏誘導コイルの少なくとも１つが金属板の幅方向に対して傾斜して横切るような形状とする。
図６では、表裏誘導コイルの金属板両端部で表裏共に誘導コイルが金属板の幅方向に傾斜する例を示している。このような誘導コイルの形状にすると、金属板１には図７の太実線に示すような環状電流が発生する。これは、先に説明した図５の場合に比べ金属板端部で電流路が狭くなりにくいため電流密度が高くなりにくく、また、表裏誘導コイルが金属板端部近傍で交差するため、金属板端部を流れる誘導電流による加熱時間を短かくでき、図３のように表裏誘導コイルを平行にずらしただけの場合よりも、金属板端部の過加熱を避けることができる。

このように、本発明において導体或いは誘導コイルが傾斜を有するとは、導体或いは誘導コイルの延在する方向が鋼板の幅方向（鋼板の進行方向に直交する方向）に対して角度を有することを言う。例えば、図８に示すように、導体２ａは、途中から傾斜を有しており、金属板の幅方向に対して角度αを有している。この角度αは後述するように、加熱する金属板の幅および誘導コイルの幅により適正な角度を電磁場解析や実験で求めればよい。

ところが、主たる誘導電流は、図７に示すように、表面側と裏面側の導体の垂直投影像と略同一形状で、且つ、表面側と裏面側の導体に流れる誘導電流の向きと逆向きに、図の太い実線で囲んだ部分を流れるものの、一部の従たる誘導電流は金属板端部で反転あるいは分流して、図７の９に示すような金属板の幅方向に対して傾斜を有するように配置された前記導体の外側領域において、誘導電流のマイナーループが生じやすいことが、実験と解析から明らかになった。そのため、温度偏差を厳格に管理しなければならない加熱が要求される場合には、このマイナーループ９の電流により、金属板端部の過加熱問題になる場合がある。

このマイナーループの電流を解消するため、本発明では、金属板端部を流れる電流を抑制するため図８に示すように、金属板１の長手方向でずらした表裏誘導コイルの端部を、複数に分割にする。誘導コイルが金属板端部を横切る前に複数に分割し（２ａ及び２ａ’、２ｂ及び２ｂ’）、分割した同相の一次電流が流れる誘導コイルで金属板端部を囲むことにより、金属板端部では、分割した誘導コイル２ａ及び２ａ’あるいは２ｂ及び２ｂ’で発生する位相が逆の誘導電流が金属板端部を流れることになり、図９に示すように金属板端部を流れマイナーループ１０を形成しようと発生する電流１０ａ，１０ｂ（点線の矢印）が逆向きに流れようとすることから、金属板端部を流れる誘導電流は打ち消しあい、マイナーループの電流の形成が減少し、金属板端部の過加熱が抑制される。この場合、金属板端部を流れようとする電流１０ａと１０ｂの大きさは、分岐させる導体の断面積の比（導体２ａと２ａ’、２ｂと２ｂ’）を変えること等により制御することが可能であり、もともと金属板１の中央を流れる主電流のループに比べるとその電流量は小さいので電流１０ｂを大きくする必要はなく、分岐する導体の断面積もあまり大きくする必要は無い。

本発明の他の形態例としては、図１０〜図１５に示すような形態などがある。図１０〜図１５は、簡単のため誘導コイルを線で示し、実線は表側誘導コイルを、点線は裏側誘導コイルを示し、太線を主電流の流れるコイル導体を、細線を分岐したコイル導体として示している。図１０は、表面側の誘導コイルの片側のみが傾斜・分割した例を示し、図１１は図１０の分岐した導体２ａ’もやや傾斜している例を示す。図１０、図１１は、加熱する金属板が前工程で金属板端部の一方の温度が高く、もう一方の端部が低い温度分布の場合などに一方の端部温度を高く加熱し（図中左側）、もう一方の端部温度をそれよりもやや低く加熱する場合（図中右側端部）に有効である。図１２は金属板中央の温度を高め、端部側の温度を中央部よりも低めに加熱する場合に適用できる。図１３は、主電流が流れる誘導コイルを傾斜させることにより、金属板に発生した誘導電流が金属板中央側にやや偏って流れることにより、平行に配置した場合よりも金属板端部を流れる電流密度を下げられる加熱方法であるが、傾斜部に発生するマイナーループ電流を抑え、より金属板端部の過加熱を抑制する加熱方法である。図１４は、図１２の下側の誘導コイルも分岐させることにより、より金属板端部の温度を制御することができる方法であり、図１５は、導体を傾斜の途中にて分割（分岐）したもので、図１４よりもやや金属板端部の温度を上げて加熱する場合の例である。
上記説明では、板幅が一定の場合について説明したが、たとえば図８の誘導コイル端部を接続する接続導体７あるいは８を水冷ケーブルなどの可動可能な導体にし、金属板の幅や蛇行に合わせて誘導コイルを板幅方向に動かす機構を設ければ、幅変更や蛇行に容易に対応が可能である。

以上説明したように、本加熱装置および加熱方法は、板厚によらず、また磁性・非磁性を問わず効果的に加熱することが可能となる。使用する加熱電源周波数も、扱いやすく電源の安価な比較的低い周波数を使うことができるとともに、高周波加熱で問題となるコイル電圧の高電圧化なども避けることが容易であり、ハード上の制約が大幅に緩和される。また、本発明による誘導加熱装置および誘導加熱方法は、サイズ、品種を選ばず１台の装置で広範囲に対応が可能で、かつ、加熱温度分布も、これまでの誘導加熱装置で問題となっていた板端部の過加熱を防止する制御が可能で、温度分布を精密に狙った温度分布に制御できる従来には無い特徴を持つ優れた金属板の加熱装置および加熱方法である。

次に、更に温度分布を均一に制御できる方法として、２組の誘導コイルを金属板の長手方向に配置した実施形態について説明する。
図１６は、図８で説明した誘導コイル２組を直列に接続した例を示し、図１７は、そのときの金属板１に発生する誘導電流の模式図を示す。

図１６は、２組の誘導コイルそれぞれにおいて表面側の導体と裏面側の導体を金属板１の長手方向でずらして配置した、表側誘導弧コイルを形成する導体２ａ，２ａ’と裏面側誘導コイル２ｂを有する１組の誘導コイルと、表側誘導コイルを形成する導体２ｃ，２ｃ’と裏面側誘導コイル２ｄを有するもう１組の誘導コイルの計２組を、金属板１の長手方向に直列に隣り合わせて配置した例である。
本発明では、誘導コイルの裏面側の導体同士が隣接するように配置すると共に表面側の導体同士がそれよりも離れて配置されるようにする、あるいは、表面側の導体同士が隣接するように配置するとともに裏面側の導体同士がそれよりも離れて配置されるようにする。そして、誘導コイルに交流を通電した際に、隣接する導体同士に一次電流が同相になるように流すことを特徴とする。

図１６は、裏面側の導体同士が隣接している例で、一次電流は、高周波電源３から接続導体７ａを通り、導体２ｃ，２ｃ’→接続導体７ｂ→導体２ｂ→端部接続導体８→導体２ａ，２ａ‘→接続導体７ｃ→導体２ｄ→接続導体７ｄ→高周波電源３の経路で流れ、隣接する裏面側の導体２ｂと２ｄには同相の一次電流が流れるようになる。

この２組の傾斜する誘導コイルを隣り合わせて、隣接する裏面側の導体同士（又は表面側の導体同士）に同相の一次電流を流す理由は以下の通りである。
第一の理由は、誘導コイルで発生した磁束を集中させることができるため加熱効率が上げられることにある。すなわち、同相の電流により導体２ｂ、２ｄの２つの導体分の磁束が発生するとともに、導体２ａ，２ａ’、２ｃ，２ｃ’で発生する逆向きの磁束により、導体２ｂ，２ｄで発生する磁束は広がることができず、導体２ｂ，２ｄの直上を集中して貫通するため、金属板に発生する誘導電流密度を高くすることができるためである。その結果、金属板中央部側の温度上昇を効果的行うことができる。

第２の理由は、先に説明したように、傾斜した導体の場合には、傾斜部にマイナーループが生じることにより、金属板端部の温度が上がりやすくなるのに対し、２組の誘導コイルを隣り合わせて配置し、裏面側の導体同士（又は表面側の導体同士）を隣接して並べ同相の一次電流を流す図１６の場合には、図１７に示すように、金属板の幅方向に対して傾斜を有するように配置された導体の外側領域で、且つ、前記隣り合う誘導コイルに挟まれた領域で、前記隣り合う誘導コイルの一方により発生する従たる誘導電流１０ａと、他方により発生する従たる誘導電流１０ｂとを誘導電流の向きが逆向きになるように発生させることができ、お互いのマイナーループ電流を打ち消しあうことにより、マイナーループ１０を流れる従たる誘導電流を減少させることができ、金属板端部の温度上昇を抑制し、加熱温度分布の均一化を図ることができるためである。

図１６の金属板の幅方向に対して傾斜を有するように配置された導体２ａ，２ｃの外側領域で発生するマイナーループの抑制は、図８で説明した通りである。その結果、本発明の誘導コイルでは、マイナーループの発生を抑制することができ、かつ板幅中央部分の温度上昇がしやすくなることから、温度分布は金属板端部の温度過過熱を容易に抑制でき、均一な温度分布が得やすくなる。

上記原理から明らかな様に、隣り合わせる誘導コイルの組は、２組に限らず、数が増えるほど金属板端部を流れる従たる誘導電流の影響を小さくすることが可能となる。この隣り合わせる誘導コイルの接続は、図１６のように直列接続でも、また並列接続でも、また、直列接続と並列接続を組み合わせても構わない。電流の位相が合わせられれば、独立した誘導コイルを並べても構わない。

隣り合わせる誘導コイルにおいて、隣接させる裏面側の導体同士（又は表面側の導体同士）の間隔は、特に規定するものではないが、間隔が開きすぎると磁束集中の効果が薄れてくるので、あまり離さない方がよく、導体の金属板長手方向における１幅分以下にするのが望ましい。
また、傾斜する導体の角度αは加熱する金属板の幅および誘導コイルの幅により適正な角度を電磁場解析や実験で求め決めればよい。
また、組み合わせる誘導コイルの幅、形状は、できれば同じ方が対称となり、温度分布を制御しやすいが、特に同じ形状でなくても、上記原理に従えば異形状であっても問題ない。

本発明の他の形態例としては、図１８〜図２４に示すような形態などもある。図１８〜図２４は、簡単のため誘導コイルを線で示し、実線は表側誘導コイルを、点線は裏側誘導コイルを示し、太線を主電流の流れるコイル導体を、細線を分岐したコイル導体として示している。図１８は、先に説明した図１６の誘導コイルの隣接した裏側導体を流れる一次電流により生じるマイナーループ電流を、分岐した導体に流れる一次電流を制御することにより、より効果的に抑制することができ、金属板端部の温度上昇を防止することが可能とする方法である。図１９は、２組の誘導コイルの表側の導体中央部を進行方向で平行に配置するとともに、金属板両端部近傍で傾斜させ、金属板端部の過加熱を抑制する方式であるが、この傾斜部から金属板端部に沿って流れる電流を、分岐した導体を流れる一次電流により抑制し、より金属板端部での発熱を効果的に防止することができる方法である。図２０は、金属板から少し内側に入った特定の部位の温度を上げ、金属板端部側の温度上昇は抑える必要がある場合に有効な方法である。図２１は、片方の端部側導体を傾斜させその外側に分岐した導体を配置した２組の誘導コイルを隣接して配置した例である。図２２は、金属板進行方向に傾斜させて配置した誘導コイル２組を隣接して配置し、金属板進行方向入り出側に分岐した導体を配置し、傾斜部で生じるマイナーループ電流を抑制する方法である。図２３は、図１６の誘導コイルを更に２組増やし、４組の誘導コイルを用いた例で、金属板端部と傾斜部で生じるマイナーループ電流は、隣接する同相の電流により抑制され、同相電流による抑制ができない金属板進行方向入り出側の傾斜部のマイナーループ電流を抑制するため、分岐した導体を配置した例である。図２４は、図１９の誘導コイルを更に２組用い並列接続した例で、図１９よりも金属板端部の温度抑制がしやすい方法である。

次に、本発明の誘導加熱方法による金属板の加熱温度分布を制御する方法について説明する。
図２５（ａ）は、傾斜する誘導コイルを構成する導体と金属板端部部分を取り出し、金属板端部と導体との位置関係を示す模式図で、図中のＡのラインは、金属板端部が傾斜する導体の途中を通過する場合を、Ｂのラインは、金属板端部が傾斜する導体が裏面の導体と重なり再び金属板に垂直に金属板の端部外側に伸び始める近傍を通過する場合を示し、Ｃのラインは、傾斜する表側の導体が金属板端部の内側で裏面の導体と重なり、表裏導体が完全に重なって金属板に垂直に金属板の端部外側に伸びている途中を金属板端部が通過する場合を示す。

図２５（ｂ）は、Ａのラインを金属板端部が通過するときの金属板に発生する誘導電流を示す模式図である。図中のグレーの部分が誘導コイルにより発生する主電流の流れる範囲を示し、矢印線がマイナーループを形成する従の誘導電流である。金属板端部が傾斜する誘導コイルの傾斜途中を通過する場合には、金属板端部はおおよそＬａの距離を誘導電流が流れ、かつ本来なら傾斜する誘導コイルに沿って誘導電流が流れるが板端部から先は電流路がなくなるため、板端部に沿って誘導電流が流れるため金属板端部を流れる誘導電流密度は高くなり金属板端部の温度が高くなりやすい。

次に図２５（ｃ）のように金属板端部が、傾斜する導体の傾斜の終端近くで表裏導体が重なる場合、上記Ｌａよりも短いＬｂの距離を誘導電流が流れるが、金属板端部においては表裏導体が一部重なることから、金属板端部では誘導電流の発生が抑制されるため、端部温度が上昇しにくくなる。
すなわち、本発明では、傾斜した誘導コイルを金属板の端部に向かわせ、金属板端部の外側で表裏誘導コイルが重なるように配置しているが、これは、表裏誘導コイルが重なるように配置すると、この部分は、いわゆるＬＦ加熱と同様の磁束分布となり、金属板には前述したように誘導電流は発生せず、主電流は金属板端部より内側を流れようとすることから、金属板端部の昇温量は少なくなる。

さらに、図２５（ｄ）のように金属板端部がＣのラインを通過する場合には、完全に表裏誘導コイルが重なる位置を通過するため、金属板端部では誘導電流が発生せず、金属板端部から内側へ入った場所を誘導電流の主電流が流れる。そのため、金属板端部の温度は中央部よりも低くなる。図１３（ａ）では、表裏誘導コイルがほぼ重なった状態を示しているが、金属板端部近傍の表裏誘導コイルは完全に重ならなくても、誘導コイル１幅分以上ずれなければ、ほぼ金属板端部に発生する誘導電流を抑制することができる。

上述したように、本発明の加熱方法を用いると、傾斜する導体の金属板との相対的位置を調整することにより、金属板の加熱温度分布を制御することが可能になる。すなわち、金属板端部が誘導コイルの通過する位置を変えるように誘導コイルを幅方向に移動させて制御することにより、金属板端部の温度は、Ａライン＞Ｂライン＞Ｃラインの順で金属板端部の温度は低下する。ただし、図中でも示している通り、マイナーループを生じさせる電流が生じることから、上述のように誘導コイルを分岐してこの電流の発生を抑制することで、所望の温度分布を得ることができる。

以上説明したように、本加熱装置および加熱方法は、板厚・板幅によらず、また磁性・非磁性を問わず効果的に加熱することが可能となる。すなわち、電気を使用することで、従来のガス加熱を用いた方法に比べると熱慣性がほとんど無いことから、自在に操業条件を変更することが可能になり、所望の温度に自由に加熱することができ、輻射加熱では熱が入りにくい高温部においても自在な加熱速度で加熱ができるとともに、休止や立ち上げに要する時間もほとんどかからないため操業の自由度が大幅に増大する。また、板幅変更や板厚変更へも容易に対応ができることから、生産計画も生産自体も制約少なくフレキシブルな操業を可能にする。

さらに、設置スペースも輻射加熱に比べると大幅に縮小でき、建設コストも下げることができる。また、使用する加熱電源周波数も、扱いやすく電源の安価な比較的低い周波数を使うことができるとともに、高周波加熱で問題となるコイル電圧の高電圧化なども避けることが容易であり、ハード上の制約が大幅に緩和される。
また、本発明による誘導加熱装置および誘導加熱方法は、サイズ、品種を選ばず１台の装置で広範囲に対応が可能で、かつ、加熱温度分布も、これまでの誘導加熱装置で問題となっていた板端部の過加熱を防止する制御が可能で、温度分布を精密に狙った温度分布に制御できる従来には無い特徴を持つ優れた金属板の加熱装置および加熱方法である。

本発明の効果を確認するため、０．５ｍｍ厚×６００ｍｍ幅の非磁性鋼であるＳＵＳ３０４を通板しながら加熱する実験を行った。
使用した電源は、１０ＫＨｚ、ｍａｘ１００ＫＷの高周波電源で、誘導コイルに合わせコンデンサの容量を増減し、整合をとるようにした。使用した誘導コイルは、幅１００ｍｍ、板厚１０ｍｍの銅板に、外形１０ｍｍ、内径８ｍｍの銅パイプを鋼板と反対側（外側）にロウ付けした水冷銅板製で、１Ｔの誘導コイルで実験を行った。本実施例において導体は、銅板と銅パイプの両方を指す。被加熱材と誘導コイルとのギャップは１００ｍｍとし、誘導コイルは図８の形状とし、鋼板の表裏面で鋼板進行方向に中央で１００ｍｍずらすとともに、傾斜する誘導コイルは両端エッジにα＝８０°で向かわせ、金属板端部が図２５（ａ）のＢラインを通るようにした。

分岐した誘導コイル２ａ，２ｂは、外径１０ｍｍの水冷銅パイプで、上記傾斜する誘導コイルと５ｍｍの間隔をあけ、傾斜させずに板幅方向にまっすぐに伸ばし多状態で設置した本発明による実施例１、図１６のように金属板１の長手方向両端に実施例１で用いた誘導コイルと同形状で、金属板端部の通過位置も実施例１と同様にし、金属板進行方向に外径１０ｍｍの水冷銅パイプ製誘導コイル２ａ’，２ｃ’を設け、２０ｍｍ離して隣接させ、同相の一次電流を流して通電した実施例２、実施例２と同様で実施例２の位置から誘導コイルを板幅方向に５０ｍｍ外側に移動させ金属板端部の通過位置を図２５（ａ）のＡラインとした実施例３、逆に実施例２の位置から誘導コイルを板幅方向に５０ｍｍ内側に移動させ金属板端部の通過位置を図２５（ａ）のＣラインとした実施例４と、比較例として表裏誘導コイルが重なるＬＦ式誘導加熱による比較例１、実施例１と同様の誘導コイル配置で、誘導コイルを分岐させず傾斜コイルだけを用いた比較例２、実施例３と同じ配置で隣接する誘導コイルに逆送の電流を通じた比較例４の実験を行った。評価は、金属板幅方向片側半部にＫ熱電対を端部から１００ｍｍまでの範囲は１０ｍｍピッチで、その後板中央まで１００ｍｍピッチで溶着した被加熱材を通板しながら加熱し、昇温温度で行った。通板速度は、５ｍ／ｍｉｎである。
結果を表１に示す。表中の温度偏差比は、昇温温度が各実施例で異なることから、板内の温度分布の最高昇温量と最低昇温量より、温度偏差比＝最低昇温温度÷最高昇温温度で定義し、昇温温度分布のばらつき具合を同じ尺度で比較できるようにした。昇温量は、１００℃前後である。

今回の実験では、従来のＬＦ式誘導加熱装置による比較例１と、隣接する誘導コイルに逆相通電した比較例３では加熱ができなかった。また、比較例４は、板端部の過加熱が大きく、耳波変形が生じた。分岐した誘導コイルを配置した本発明による実施例１の温度分布は、傾斜した誘導コイルを用いただけの、比較例２に比べ、加熱温度分布は約１０％改善されることが確認できた。更に、２組の誘導コイルを隣接して配置し、同相の誘導電流を通じた実施例２は、更に温度分布が改善され、ほぼ均一な加熱できた。
また、誘導コイルを金属板端部の外側に出した実施例３は、誘導コイルを動かす前の実施例１に比べ板端部温度が高くなることが確認でき、逆に誘導コイルを幅方向で内側にずらした実施例４では、板端部温度が板中央部よりも加熱されず低くなることが確認でき、金属板端部が傾斜する誘導コイルの位置を切る位置を制御することで、加熱温度分布を制御することができることを確認した。

従来のＬＦ式誘導加熱を示す模式図である。従来のＬＦ式誘導加熱の金属薄板の断面に流れる誘導電流を説明する断面模式図である。表裏誘導コイルをずらして配置する誘導加熱を説明する平面模式図である。図３のＡ−Ａ断面の電流の発生のしかたを説明する断面模式図である。図３の誘導加熱で金属板に発生する誘導電流を説明する平面模式図である。金属板両端部側の誘導コイルが傾斜した表裏誘導コイルをずらして対向して配置して誘導加熱をする誘導加熱装置の平面模式図である。図６による誘導加熱装置の金属板に発生する誘導電流分布を示す模式図である。表裏誘導コイルを中央でずらし、分岐した誘導コイルを持った金属板端部側近傍で誘導コイルが傾斜した誘導コイルからなる本発明による誘導加熱装置を説明する平面模式図である。図８のコイル配置で金属板に発生する誘導電流の様子を示す平面模式図である。本発明による誘導加熱装置実施形態の例を説明する平面模式図である。本発明による誘導加熱装置実施形態の例を説明する平面模式図である。本発明による誘導加熱装置実施形態の例を説明する平面模式図である。本発明による誘導加熱装置実施形態の例を説明する平面模式図である。本発明による誘導加熱装置実施形態の例を説明する平面模式図である。（本発明による誘導加熱装置実施形態の例を説明する平面模式図である。本発明による同相の一次電流が流れるように隣接させ、分岐した誘導コイルをもつ金属板端部に傾斜する誘導コイルを有するに誘導加熱装置の平面模式図である。図１６の誘導コイルにより金属板に発生する誘導電流を説明する平面模式図である。本発明による誘導加熱装置実施形態の例を説明する平面模式図である。本発明による誘導加熱装置実施形態の例を説明する平面模式図である。本発明による誘導加熱装置実施形態の例を説明する平面模式図である。本発明による誘導加熱装置実施形態の例を説明する平面模式図である。本発明による誘導加熱装置実施形態の例を説明する平面模式図である。（本発明による誘導加熱装置実施形態の例を説明する平面模式図である。（本発明による誘導加熱装置実施形態の例を説明する平面模式図である。金属板端部と傾斜する誘導コイルの位置関係を説明する模式図である。金属板端部がＡラインを通過する場合に金属板端部で発生する誘導電流を説明する模式図である。金属板端部がＢラインを通過する場合に金属板端部で発生する誘導電流を説明する模式図である。金属板端部がＣラインを通過する場合に金属板端部で発生する誘導電流を説明する模式図である。

符号の説明

１金属板
２誘導コイル
２ａ表面側の導体
２ａ’ 表面側の分割（分岐）した導体
２ｂ裏面側の導体
２ｂ’ 裏面側の分割（分岐）した導体
２ｃ表面側の導体
２ｃ’ 表面側の分割（分岐）した導体
２ｄ裏面側の導体
３電源
４磁束
５一次電流
６誘導電流路
６ａ誘導電流
６ｂ誘導電流
７導電部材
７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｅ導電部材
８、８’ 接続導体
９誘導電流のマイナーループ
１０，１０ａ，１０ｂ誘導電流のマイナーループ
Ａ金属板端部が傾斜する誘導コイルの途中を通過するライン
Ｂ金属板端部が傾斜する誘導コイルの終端近傍を通過するライン
Ｃ金属板端部が傾斜する誘導コイルの外側の非傾斜部誘導コイルを通過するライン

Claims

周回する誘導コイルの内側を通過する金属板を誘導加熱する装置であって、
前記金属板の表面側と裏面側の誘導コイルを構成する導体を、それぞれ前記金属板へ垂直投影した際の垂直投影像において、前記金属板の中央部では、前記表面側と裏面側の導体が、前記金属板の長手方向に対して互いに重ならないようにずらして配置されると共に、前記金属板の幅方向の少なくともどちらかの端部に向かっては、前記表面側と裏面側の導体の少なくともいずれかが前記金属板の幅方向に対して傾斜を有するように配置され、
且つ、前記傾斜を有するように配置された導体は、前記傾斜の開始前又は前記傾斜の途中にて分割されて、傾斜を有しない又は前記傾斜よりも緩やかな傾斜角度を有する導体が形成され、更に、前記誘導コイルに交流を通電した際に、前記分割した導体同士に同相の電流が流れるように装置が構成されていることを特徴とする誘導加熱装置。
周回する誘導コイルの内側を通過する金属板を誘導加熱する装置であって、
前記誘導コイルが前記金属板の長手方向に２組以上隣り合わせて配置され、前記金属板の表面側と裏面側の誘導コイルを構成する導体を、それぞれ前記金属板へ垂直投影した際の垂直投影像において、前記２組以上の誘導コイルそれぞれにおける前記金属板の中央部では、前記表面側と裏面側の導体が、前記金属板の長手方向に対して互いに重ならないようにずらして配置されると共に、前記２組以上の誘導コイルそれぞれにおける前記金属板の幅方向の少なくともどちらかの端部に向かっては、前記２組以上の誘導コイルそれぞれにおける前記表面側と裏面側の導体の少なくともいずれかが前記金属板の幅方向に対して傾斜を有するように配置され、
更に、前記隣り合う２組以上の誘導コイルにおいて、前記表面側の導体同士が隣接すると共に前記裏面側の導体同士がそれよりも離れて配置され、又は、前記裏面側の導体同士が隣接していると共に前記表面側の導体同士がそれよりも離れて配置され、且つ、前記傾斜を有するように配置された導体のうち、前記金属板の長手方向の最外側に配置された導体は、前記傾斜の開始前又は前記傾斜の途中にて分割されて、傾斜を有しない又は前記傾斜よりも緩やかな傾斜角度を有する導体が形成され、更に、前記誘導コイルに交流を通電した際に、前記分割した導体同士および前記隣接する導体同士に同相の電流が流れるように装置が構成されていることを特徴とする誘導加熱装置。
前記金属板の幅方向に対して傾斜を有するように配置されている導体においては、当該傾斜部の前記金属板に対する相対的位置を変えることができることを特徴とする請求項１又は２に記載の誘導加熱装置。
請求項１〜３のいずれか１項に記載の誘導加熱装置を用いた誘導加熱方法であって、前記誘導コイルに交流を通電すると共に、前記分割した導体同士に同相の電流を流すことで、前記金属板の内部に、前記表面側と裏面側の導体の垂直投影像と略同一形状で、且つ、前記通電により前記表面側と裏面側の導体に流れる交流の向きと逆向きである、主たる誘導電流を発生させると共に、前記表面側と裏面側の導体の垂直投影像において、前記金属板の幅方向に対して傾斜を有するように配置された前記導体の外側領域で、且つ、前記分割された誘導コイルに挟まれた領域で、前記傾斜を有する誘導コイルにより発生する従たる誘導電流のマイナーループと、前記分割された誘導コイルにより発生する従たる誘導電流のマイナーループとの誘導電流の向きを逆向きに発生させることで、互いのマイナーループを打ち消しあって、前記従たる誘導電流の発生を抑制又は防止することを特徴とする誘導加熱方法。
請求項３記載の誘導加熱装置を用いた誘導加熱方法であって、前記傾斜部の前記金属板に対する相対的位置を調整して、前記金属板の温度分布を制御することを特徴とする請求項４記載の誘導加熱方法。