JP2016033853A - 抜き型装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
ヒステリシス損特性を持つ加熱対象を加熱する加熱デバイスを搭載した抜き型提供する。
【解決手段】
ヒステリシス損特性を持つ加熱対象を加熱する加熱デバイス１Ａは、上定盤ままたは下定盤に搭載される。加熱デバイス１Ａは、パーマロイ薄体からなる第１板材１１１と、第１板材１１１の上面に積層された導電性の帯状箔からなる帯状配線１３と、第１板材１１１の上面のうち帯状配線１３を除く領域に積層されたパーマロイ薄体からなる第２板材１１２とを備えている。帯状配線１３は、第１板材１１１および第２板材１１２に対して電気的に絶縁されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ヒステリシス損特性を持つ加熱対象に交流磁束を注入して、この加熱対象をヒステリシス損により加熱する加熱デバイスを搭載した抜き型装置に関する。

従来、ヒステリシス損を持つ加熱対象を加熱する技術として、図１５に示す加熱装置を搭載した抜き型が知られている（特許文献１参照）。

図１５（Ａ）は、基盤９１の平面図である。図１５（Ｂ）は図１５（Ａ）における基盤９１の矢視Ｇ-Ｇ線の断面図である。
図１５（Ａ），（Ｂ）に示されるように、基盤９１の盤面に形成した溝９１１に磁束生成回路９２が埋設されている。
磁束生成回路９２は、複数のフェライトＵ字溝部材９２１と、フェライトＵ字溝部材９２１の群に収容された高周波用電線９２２とからなる。

図１５（Ｃ）は、加熱対象９３が取り付けられた基盤９１を示している。
基盤９１の盤面からは磁束Φが放射される。加熱対象９３には、磁束Φによるヒステリシス損（鉄損）が生じ、加熱対象９３が加熱される。なお、図１５（Ｃ）では、基盤９１の下に絶縁板９１２が配置されている。

国際公開 ＷＯ２０１３／０８５０５４

図１５（Ａ）〜（Ｃ）に示した基盤９１は、以下の問題を有する。
（ａ）
基盤９１は、全体の厚みが厚く、重量が重くなる。
（ｂ）
基盤９１に溝を形成する等、製造工程が複雑になり、簡単に製造することができない。
（ｃ）
フェライトコアのＵ字部分の肉厚は厚い。このため、高周波用電線９２２のピッチ（溝９１１のピッチ）を小さくすることができない。したがって、発生する総磁束を大きくできない。
（ｄ）
フェライトコアは、打抜対象からの熱により自身が加熱する。このため、高周波用電線９２２も加熱される。基盤９１では、加熱可能な上限温度は、フェライトコアのキュリー点（たとえば、１２０−２５０℃程度）に制限される。
（ｅ）
基盤９１を曲面に構成することは難しく、実際には平面状にしか構成できない。

本発明は、上記の問題を解決するために提案されたものであって、ヒステリシス損特性を持つ対象を加熱する加熱デバイスを搭載した抜き型装置を提供することを目的とする。

本発明は、以下を要旨とする。
（１）
ヒステリシス損特性を持つ加熱対象に交流磁束を注入して、前記加熱対象を加熱するための加熱デバイスを搭載した抜き型装置であって、
前記加熱デバイスは、
重複を許さずに一筆書きで描かれた開ループの帯状の配線溝が形成されたソフト磁性体からなる基板と、
前記配線溝に前記基板に対し絶縁されて収容された帯状配線と、
を備え、
前記基板の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部とが隣接する領域の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部との間に、貫通したスリットが形成され、
または、
前記基板の裏面の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部とが隣接する領域の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部との間に、少なくとも前記配線溝に届く深さの線状溝が形成され、
抜き型の裏面側に前記加熱デバイスが搭載されていることを特徴とする抜き型装置。
（２）
（１）に記載の抜き型装置であって、
前記基板がパーマロイからなることを特徴とする抜き型装置。
（３）
（１）に記載の抜き型装置であって、
前記配線溝が、１つのＵ字形の形状、複数のＵ字形が連結された形状または渦巻き形状を含むことを特徴とする抜き型装置。
（４）
前記基板の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部とが隣接する領域の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部との間に、貫通したスリットが形成されている（１）に記載の抜き型装置であって、
前記基板が、第１板材と第２板材とが接合されて構成され、
前記第１板材は、前記配線溝に相当する部分および前記スリットに相当する部分が除去され、かつ、前記第２板材は、前記スリットに相当する部分が除去されていることを特徴とする抜き型装置。
（５）
前記基板の裏面の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部とが隣接する領域の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部との間に、少なくとも前記配線溝に届く深さの線状溝が形成されている（１）に記載の抜き型装置であって、
前記基板が、第１板材と第２板材とが接合されて構成され、
前記第１板材は、前記配線溝に相当する部分が除去され、かつ、前記第２板材は、前記線状溝に相当する部分が除去されていることを特徴とする抜き型装置。
（６）
ヒステリシス損特性を持つ加熱対象に交流磁束を注入して、前記加熱対象を加熱するための加熱デバイスを搭載した抜き型装置であって、
前記加熱デバイスは、
重複を許さずに一筆書きで描かれた閉ループの帯状の配線溝が形成されたソフト磁性体からなる基板と、
前記配線溝に前記基板に対し絶縁されて収容された帯状配線と、
を備え、
前記基板の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部とが隣接する領域の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部との間に、貫通したスリットが形成され、または、
前記基板の裏面の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部とが隣接する領域の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部との間に、少なくとも前記配線溝に届く深さの線状溝が形成され、
抜き型の裏面側に前記加熱デバイスが搭載されていることを特徴とする抜き型装置。
（７）
（６）に記載の抜き型装置であって、
前記基板がパーマロイからなることを特徴とする抜き型装置。
（８）
（６）に記載の抜き型装置であって、
前記配線溝が、１つのＵ字形の形状、複数のＵ字形が連結された形状または渦巻き形状を含むことを特徴とする抜き型装置。
（９）
前記基板の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部とが隣接する領域の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部との間に、貫通したスリットが形成されている（６）に記載の抜き型装置であって、
前記基板が、第１板材と第２板材とが接合されて構成され、
前記第１板材は、前記配線溝に相当する部分および前記スリットに相当する部分が除去され、かつ、前記第２板材は、前記スリットに相当する部分が除去されていることを特徴とする抜き型装置。
（１０）
前記基板の裏面の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部とが隣接する領域の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部との間に、少なくとも前記配線溝に届く深さの線状溝が形成されている（６）に記載の抜き型装置であって、
前記基板が、第１板材と第２板材とが接合されて構成され、
前記第１板材は、前記配線溝に相当する部分が除去され、かつ、前記第２板材は、前記線状溝に相当する部分が除去されていることを特徴とする抜き型装置。
（１１）
（６）に記載の抜き型装置であって、
前記帯状配線は、複数巻きのコイルを構成していることを特徴とする抜き型装置。

本発明における加熱デバイスは、以下のように、抜き型装置への適用には限定されない。
（１Ａ）
ヒステリシス損特性を持つ加熱対象に交流磁束を注入して、前記加熱対象を加熱するための加熱デバイスであって、
重複を許さずに一筆書きで描かれた非ループの帯状の配線溝が形成されたソフト磁性体からなる基板と、
前記配線溝に前記基板に対し絶縁されて収容された帯状配線と、
を備え、
前記基板の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部とが隣接する領域の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部との間に、貫通したスリットが形成され、
または、
前記基板の裏面の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部とが隣接する領域の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部との間に、少なくとも前記配線溝に届く深さの線状溝が形成され、
ていることを特徴とする加熱デバイス。
（２Ａ）
（１Ａ）に記載の加熱デバイスであって、
前記基板がパーマロイからなることを特徴とする加熱デバイス。
（３Ａ）
（１Ａ）に記載の加熱デバイスであって、
前記配線溝が、１つのＵ字形の形状、複数のＵ字形が連結された形状または渦巻き形状を含むことを特徴とする加熱デバイス。
（４Ａ）
前記基板の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部とが隣接する領域の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部との間に、貫通したスリットが形成されている（１Ａ）に記載の加熱デバイスであって、
前記基板が、第１板材と第２板材とが接合されて構成され、
前記第１板材は、前記配線溝に相当する部分および前記スリットに相当する部分が除去され、かつ、前記第２板材は、前記スリットに相当する部分が除去されていることを特徴とする加熱デバイス。
（５Ａ）
前記基板の裏面の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部とが隣接する領域の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部との間に、少なくとも前記配線溝に届く深さの線状溝が形成されている（１Ａ）に記載の加熱デバイスであって、
前記基板が、第１板材と第２板材とが接合されて構成され、
前記第１板材は、前記配線溝に相当する部分が除去され、かつ、前記第２板材は、前記線状溝に相当する部分が除去されていることを特徴とする加熱デバイス。
（６Ａ）
ヒステリシス損特性を持つ加熱対象に交流磁束を注入して、前記加熱対象を加熱するための加熱デバイスであって、
重複を許さずに一筆書きで描かれたループの帯状の配線溝が形成されたソフト磁性体からなる基板と、
前記配線溝に前記基板に対し絶縁されて収容された帯状配線と、
を備え、
前記基板の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部とが隣接する領域の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部との間に、貫通したスリットが形成され、または、
前記基板の裏面の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部とが隣接する領域の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部との間に、少なくとも前記配線溝に届く深さの線状溝が形成され、
ていることを特徴とする加熱デバイス。
（７Ａ）
（６Ａ）に記載の加熱デバイスであって、
前記基板がパーマロイからなることを特徴とする加熱デバイス。
（８Ａ）
（６Ａ）に記載の加熱デバイスであって、
前記配線溝が、１つのＵ字形の形状、複数のＵ字形が連結された形状または渦巻き形状を含むことを特徴とする加熱デバイス。
（９Ａ）
前記基板の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部とが隣接する領域の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部との間に、貫通したスリットが形成されている（６Ａ）に記載の加熱デバイスであって、
前記基板が、第１板材と第２板材とが接合されて構成され、
前記第１板材は、前記配線溝に相当する部分および前記スリットに相当する部分が除去され、かつ、前記第２板材は、前記スリットに相当する部分が除去されていることを特徴とする加熱デバイス。
（１０Ａ）
前記基板の裏面の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部とが隣接する領域の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部との間に、少なくとも前記配線溝に届く深さの線状溝が形成されている（６Ａ）に記載の加熱デバイスであって、
前記基板が、第１板材と第２板材とが接合されて構成され、
前記第１板材は、前記配線溝に相当する部分が除去され、かつ、前記第２板材は、前記線状溝に相当する部分が除去されていることを特徴とする加熱デバイス。
（１１Ａ）
（６Ａ）に記載の加熱デバイスであって、
前記帯状配線は、複数巻きのコイルを構成していることを特徴とする加熱デバイス。

本発明において、Ｕ字形は、並んだ２本の平行線を有し、２本の平行線の一方側が開放し、他方側が直線（各平行線に垂直または角度を持つ直線）または曲線で連結された形状を意味する。

配線溝は次の（ａ）から（ｃ）のように表現することもできる。
（ａ）
前記配線溝は複数の平行な第１から第Ｎの配線溝要素を含み、
第１配線溝要素の一端が第１端に接続され、
第１配線溝要素の他端に一端が接続された第２配線溝要素と、
第２配線溝要素の他端に一端が接続された第３配線溝要素と、
・・・
第（Ｎ−１）配線溝要素の他端に一端が接続された第Ｎ配線溝要素と、
第Ｎ配線溝要素の他端が第２端に接続されている。
第１から第Ｎの配線溝要素は、典型的には直線であるが、曲線とすることもできる。
（ｂ）
前記配線溝は平面視形状が矩形波形状であってよい。
（ｃ）
前記配線溝は平行な第１渦巻き要素と第２渦巻き要素を含み、
第１渦巻き要素および第２渦巻き要素の一方が右巻き、他方が左巻きであり、
第１渦巻き要素の外端が第１端に接続され、
第１渦巻き要素の中心端と、第２渦巻き要素の中心端とが接続され、
第２渦巻き要素の外端が第２端に接続されている。
すなわち、前記配線溝は第１渦巻き要素を外側端から中心に向けて描き、中心端に達したときに、第２渦巻き要素を中心端から外側端に向けて描いた形状をなす。
帯状配線は、配線溝に収容されるので、帯状配線の形状は、配線溝の形状と、実質上、同じである。

加熱デバイスを製造する際に三次元形状に形成することができる。

本発明では、配線溝の一部に収容された帯状配線部分を流れる電流がある磁束を生成する。また、配線溝の他の一部に収容された帯状配線部分を流れる電流がある磁束を生成する。スリットまたは前記線状溝が、これらの磁束の干渉を防止する。

本発明によれば、（ａ）全体の厚みが厚く、かつ重量が軽いヒステリシス損特性を持つ加熱対象を加熱する加熱デバイスを搭載した抜き型装置、（ｂ）製造が簡単なヒステリシス損特性を持つ加熱対象を加熱する加熱デバイスを搭載した抜き型装置、（ｃ）発生する磁力を強くできるヒステリシス損特性を持つ加熱対象を加熱する加熱デバイスを搭載した抜き型装置、（ｄ）耐熱温度（自己加熱温度の上限）を４００℃以上にできるヒステリシス損特性を持つ加熱対象を加熱する加熱デバイスを搭載した抜き型装置、（ｅ）加熱対象の平面部分・曲面部分に貼ることができる加熱デバイスを搭載した抜き型装置を提供することができる。

図１は加熱デバイス１Ａの概略を示す図である。 図１（Ａ）は加熱デバイス１Ａを構成する帯状配線１２を示す図である。 図１（Ｂ）は加熱デバイス１Ａを構成する基板１１の一部（第１板材１１１）を示す図である。 図１（Ｃ）は基板１１の他の一部（第２板材１１２）を示す図である。 図２は加熱デバイス１Ａの分解斜視図である。 図３は加熱デバイス１Ａの断面説明図（図２におけるＸ−Ｘ断面図）である。 図３（Ａ）は帯状配線１２に通電していない状態を示す図である。 図３（Ｂ）は加熱デバイス１Ａに加熱対象２が搭載され、帯状配線１２に通電された状態を示す図である。 図４は加熱デバイス１Ｂの概略を示す図である。 図４（Ａ）は加熱デバイス１Ｂを構成する帯状配線１２を示す図である。 図４（Ｂ）は加熱デバイス１Ｂを構成する基板１１の一部（第１板材１１１）を示す図である。 図４（Ｃ）は基板１１の他の一部（第２板材１１２）を示す図である。 図５は加熱デバイス１Ｂの分解斜視図である。 図６は加熱デバイス１Ｂの断面説明図（図５におけるＸ−Ｘ断面図）である。 図６（Ｂ）は帯状配線１２に通電していない状態を示す図である。 図６（Ｃ）は加熱デバイス１Ａに加熱対象２が搭載され、帯状配線１２に通電された状態を示す図である。 図７は、加熱デバイス１Ｃを示す図である。 図７（Ａ）は加熱デバイス１Ｃを構成する帯状配線１２を示す図である。 図７（Ｂ）は加熱デバイス１Ｃを構成する基板１１の一部（第１板材１１１）を示す図である。 図７（Ｃ）は基板１１の他の一部（第２板材１１２）を示す図である。 図８は、加熱デバイス１Ｄを示す図である。 図８（Ａ）は加熱デバイス１Ｄを構成する帯状配線１２を示す図である。 図８（Ｂ）は加熱デバイス１Ｄを構成する基板１１の一部（第１板材１１１）を示す図である。 図８（Ｃ）は基板１１の他の一部（第２板材１１２）を示す図である。 図９は、加熱デバイス１Ｄを示す図である。 図９（Ａ）は加熱デバイス１Ｅの帯状配線１２を示す図である。 図９（Ｂ）は加熱デバイス１Ｅの基板１１の一部（第１板材１１１）を示す図である。 図９（Ｃ）は基板１１の他の一部（第２板材１１２）を示す図である。 図１０は、加熱デバイス１Ｆを示す図である。 図１０（Ａ）は加熱デバイス１Ｆの帯状配線１２を示す図である。 図１０（Ｂ）は加熱デバイス１Ｆの基板１１の一部（第１板材１１１）を示す図である。 図１０（Ｃ）は基板１１の他の一部（第２板材１１２）を示す図である。 図１１は、加熱デバイス１Ｇを示す図である。 図１１（Ａ）は加熱デバイス１Ｇの基板１１の表面図である。 図１１（Ｂ）は加熱デバイス１Ｇの基板１１の裏面図である。 図１１（Ｃ）は加熱デバイス１Ｇの断面説明図（図１１（Ａ）におけるＸ−Ｘ断面に対応する図）である。 図１２は、加熱デバイス１Ｈを示す図である。 図１２（Ａ）は加熱デバイス１Ｈの基板１１の表面図である。 図１２（Ｂ）は加熱デバイス１Ｈの基板１１の裏面図である。 図１２（Ｃ）は加熱デバイス１Ｈの断面説明図（図１２（Ａ）におけるＸ−Ｘ断面に対応する図）である。 図１３は、電源３により、加熱デバイス１Ａを駆動するヒーティングシステムを示す図である。 本発明の抜き型装置１００の実施態様を示す図である。 図１５は、加熱対象２を高周波加熱する従来技術の説明図である。 図１５（Ａ）は、基盤の平面図である。 図１５（Ｂ）は、図１５（Ａ）の基盤における矢視Ｇ-Ｇ線の断面図である。 図１５（Ｃ）は、打抜刃部材が取り付けられた基盤を示す説明図である。

本発明の抜き型装置の実施形態を以下に説明する。
図１４に示すように、本発明の抜き型装置１００は、上定盤１０１と、下定盤１０２と、定盤に搭載された加熱デバイスと、加熱デバイス１（１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆ，１Ｇ，１Ｈ）に設けられた抜き型２を示す図である。
図１４では加熱デバイス１は下定盤１０２に設けられるが、上定盤１０１に設けることもできる。この場合には抜き型２は加熱デバイス１の下面側（下定盤側）に設けられる。
加熱デバイス１（１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆ，１Ｇ，１Ｈ）の形態を以下に示す。
なお、以下の形態の加熱デバイスを構成する各部材の形状（たとえば、縦／横の比、サイズ等）は、実際の加熱デバイスの各部材の形状と、同じであるとは限らない。

図１から図３は、本発明の抜き型装置に搭載される加熱デバイスの第１形態を示す分解図である。
図１（Ａ）は加熱デバイス１Ａを構成する帯状配線１２を示す図、図１（Ｂ）は加熱デバイス１Ａを構成する基板１１の一部（第１板材１１１）を示す図、図１（Ｃ）は基板１１の他の一部（第２板材１１２）を示す図である。
図２は加熱デバイス１Ａの分解斜視図である。
図３は加熱デバイス１Ａの断面説明図（図２におけるＸ−Ｘ断面図）であり、図３（Ａ）は帯状配線１２に通電していない状態を示す図、図３（Ｂ）は加熱デバイス１Ａに加熱対象２が搭載され、帯状配線１２に通電された状態を示す図である。

加熱デバイス１Ａは、ヒステリシス損特性を持つ加熱対象に交流磁束Φ（図３（Ｂ）参照）を注入して、その加熱対象を加熱することができる。
上述したように、加熱デバイス１Ａは、基板１１と帯状配線１２とからなる。
基板１１は、ソフト磁性体（パーマロイ板）からなる。
基板１１は、重複を許さずに一筆書きで描かれた非ループの帯状の配線溝ＧＴが形成されている。
本形態では、配線溝ＧＴは、複数のＵ字形が連結された形状を含む。
帯状配線１２は、配線溝ＧＴに収容される形状をなす。帯状配線１２は、基板１１に対し絶縁されて配線溝ＧＴに収容される。
絶縁は、通常は、帯状配線１２に、耐熱絶縁塗料を塗布することにより行うことができる。
基板１１の、配線溝ＧＴの一部と配線溝ＧＴの他の一部とが隣接する領域の、配線溝ＧＴの一部と配線溝の他の一部との間に、貫通したスリットＳＬが形成されている。
本形態では、基板１１は、第１板材１１１と第２板材１１２とが接合されて構成されている。
第１板材１１１は、配線溝ＧＴに相当する部分（除去部ＧＴ’）およびスリットＳＴに相当する部分ＳＴ１が除去されている。
第２板材１１２は、スリットＳＴに相当する部分ＳＴ２が除去されている。

図４から図６は、本発明の抜き型装置に搭載される加熱デバイスの第２形態を示す分解図である。
図４（Ａ）は加熱デバイス１Ｂを構成する帯状配線１２を示す図、図４（Ｂ）は加熱デバイス１Ｂを構成する基板１１の一部（第１板材１１１）を示す図、図４（Ｃ）は基板１１の他の一部（第２板材１１２）を示す図である。
図５は加熱デバイス１Ｂの分解斜視図である。
図６は加熱デバイス１Ｂの断面説明図（図５におけるＸ−Ｘ断面図）であり、図６（Ｂ）は帯状配線１２に通電していない状態を示す図、図６（Ｃ）は加熱デバイス１Ｂに加熱対象２が搭載され、帯状配線１２に通電された状態を示す図である。

加熱デバイス１Ｂは、ヒステリシス損特性を持つ加熱対象に交流磁束Φ（図３（Ｂ）参照）を注入して、その加熱対象を加熱することができる。
上述したように、加熱デバイス１Ｂは、基板１１と帯状配線１２とからなる。
基板１１は、ソフト磁性体（パーマロイ板）からなる。
基板１１は、重複を許さずに一筆書きで描かれた非ループの帯状の配線溝ＧＴが形成されている。
本形態では、配線溝ＧＴは、複数のＵ字形が連結された形状を含む。
帯状配線１２は、配線溝ＧＴに収容される形状をなす。帯状配線１２は、基板１１に対し絶縁されて、配線溝ＧＴに収容される。
絶縁は、通常は、帯状配線１２に、耐熱絶縁塗料を塗布することにより行うことができる。
基板１１の裏面の、配線溝ＧＴの一部と配線溝ＧＴの他の一部とが隣接する領域の、配線溝ＧＴの一部と配線溝ＧＴの他の一部との間に、少なくとも配線溝ＧＴに届く深さの線状溝ＤＴが形成されている。
本形態では、基板１１は、第１板材１１１と第２板材１１２とが接合されて構成されている。
第１板材１１１は、配線溝ＧＴ相当する部分（除去部ＧＴ’）が除去されている。
第２板材１１２は、線状溝ＤＴに相当する部分が除去されている。

図７は、本発明の抜き型装置に搭載される加熱デバイスの第３形態を示す図である。
図７（Ａ）は加熱デバイス１Ｃを構成する帯状配線１２を示す図、図７（Ｂ）は加熱デバイス１Ｃを構成する基板１１の一部（第１板材１１１）を示す図、図７（Ｃ）は基板１１の他の一部（第２板材１１２）を示す図である。

加熱デバイス１Ｃは、基板１１と帯状配線１２とからなる。
基板１１は、ソフト磁性体（パーマロイ板）からなる。
基板１１は、重複を許さずに一筆書きで描かれたループの帯状の配線溝ＧＴが形成されている。
本形態では、配線溝ＧＴは、複数のＵ字形が連結された形状を含む。
本形態では、帯状配線１２は、２回巻きのコイルを構成している。

図７（Ａ）に参照されるように、帯状配線要素１２１の終端ｃ１と、帯状配線要素１２２の始端ｃ２とが電気接続される。帯状配線要素１２１の始端ｂ１が帯状配線１２の一端子であり、帯状配線要素１２２の終端ｂ２が帯状配線１２の他端子となる。
これにより、帯状配線要素１２１と帯状配線要素１２２とは、直列接続される。
なお、帯状配線要素１２１と帯状配線要素１２２とは、耐熱絶縁塗料等により絶縁される。

このように、帯状配線１２は、配線溝ＧＴに収容される形状をなす。帯状配線１２は、基板１１に対し絶縁されて、配線溝ＧＴに収容される。
絶縁は、通常は、帯状配線１２に、耐熱絶縁塗料を塗布することにより行うことができる。
基板１１の、配線溝ＧＴの一部と配線溝ＧＴの他の一部とが隣接する領域の、配線溝ＧＴの一部と配線溝の他の一部との間に、貫通したスリットＳＬが形成されている。
本形態では、基板１１は、第１板材１１１と第２板材１１２とが接合されて構成されている。
第１板材１１１は、配線溝ＧＴに相当する部分（除去部ＧＴ’）およびスリットＳＴに相当する部分ＳＴ１が除去されている。
第２板材１１２は、スリットＳＴに相当する部分ＳＴ２が除去されている。

図８は、本発明の抜き型装置に搭載される加熱デバイスの第４形態を示す図である。
図８（Ａ）は加熱デバイス１Ｄを構成する帯状配線１２を示す図、図８（Ｂ）は加熱デバイス１Ｄを構成する基板１１の一部（第１板材１１１）を示す図、図８（Ｃ）は基板１１の他の一部（第２板材１１２）を示す図である。

加熱デバイス１Ｄは、基板１１と帯状配線１２とからなる。
基板１１は、ソフト磁性体（パーマロイ板）からなる。
基板１１は、重複を許さずに一筆書きで描かれたループの帯状の配線溝ＧＴが形成されている。
本形態では、配線溝ＧＴは、複数のＵ字形が連結された形状を含む。
本形態では、帯状配線１２は、２回巻きのコイルを構成している。

図８（Ａ）に参照されるように、帯状配線要素１２１の終端ｃ１と、帯状配線要素１２２の始端ｃ２とが電気接続される。帯状配線要素１２１の始端ｂ１が帯状配線１２の一端子であり、帯状配線要素１２２の終端ｂ２が帯状配線１２の他端子となる。
これにより、帯状配線要素１２１と帯状配線要素１２２とは、直列接続される。
なお、帯状配線要素１２１と帯状配線要素１２２とは、耐熱絶縁塗料等により絶縁される。

このように、帯状配線１２は、配線溝ＧＴに収容される２回巻きのコイルの形状をなす。帯状配線１２は、基板１１に対し絶縁されて、配線溝ＧＴに収容される。
絶縁は、通常は、帯状配線１２に、耐熱絶縁塗料を塗布することにより行うことができる。
基板１１の裏面の、配線溝ＧＴの一部と配線溝ＧＴの他の一部とが隣接する領域の、配線溝ＧＴの一部と配線溝ＧＴの他の一部との間に、少なくとも配線溝ＧＴに届く深さの線状溝ＤＴが形成されている。
本形態では、基板１１は、第１板材１１１と第２板材１１２とが接合されて構成されている。
第１板材１１１は、配線溝ＧＴに相当する部分（除去部ＧＴ’）が除去されている。
第２板材１１２は、線状溝ＤＴに相当する部分が除去されている。

図９は、本発明の抜き型装置に搭載される加熱デバイスの第５形態を示す図である。
図９（Ａ）は加熱デバイス１Ｅの帯状配線１２を示す図、図９（Ｂ）は加熱デバイス１Ｅの基板１１の一部（第１板材１１１）を示す図、図９（Ｃ）は基板１１の他の一部（第２板材１１２）を示す図である。
本形態では、配線溝は複数の平行な第１から第Ｎの配線溝要素からなるが、第１の配線溝要素は最も短く、第２の配線溝要素、第３の配線溝要素、・・・、第７の配線溝要素と順次長くなる。
本形態では、第７の配線溝要素および第８の配線溝要素が最も長い。
そして、第９の配線溝要素、第１０の配線要素、・・・、第１５の配線要素と順次短くなる。第１５の配線要素も、第１の配線溝要素と同様、最も短い。

図１０は、本発明の抜き型装置に搭載される加熱デバイスの第６形態を示す図である。
図１０（Ａ）は加熱デバイス１Ｆの帯状配線１２を示す図、図１０（Ｂ）は加熱デバイス１Ｆの基板１１の一部（第１板材１１１）を示す図、図１０（Ｃ）は基板１１の他の一部（第２板材１１２）を示す図である。
本形態では、配線溝は、相互に平行な第１の渦巻き状配線溝要素と第２の渦巻き状配線溝要素からなる。第１の渦巻き状配線溝要素と第２の渦巻き状配線溝要素とは、巻く方向が逆向きであり、第１の渦巻き状配線溝要素の中心と、第２の渦巻き状配線溝要素の中心とが接続されている。

図１１は、本発明の抜き型装置に搭載される加熱デバイスの第７形態を示す図である。
図１１（Ａ）は加熱デバイス１Ｇの基板１１の表面図、図１１（Ｂ）は加熱デバイス１Ｇの基板１１の裏面図、図１１（Ｃ）は加熱デバイス１Ｇの断面説明図（図１１（Ａ）におけるＸ−Ｘ断面に対応する図）である。

加熱デバイス１Ｇは、図１から図３に示した第１形態の加熱デバイス１Ａと同様の作用を奏する。
第１形態では、加熱デバイス１Ａの基板１１は、第１板材１１１と第２板材１１２とが接合されて構成されているが、本形態では、加熱デバイス１Ｇの基板１１は、一枚のパーマロイ板から構成されている。

図１２は、本発明の抜き型装置に搭載される加熱デバイスの第８形態を示す図である。
図１２（Ａ）は加熱デバイス１Ｈの基板１１の表面図、図１２（Ｂ）は加熱デバイス１Ｈの基板１１の裏面図、図１２（Ｃ）は加熱デバイス１Ｈの断面説明図（図１２（Ａ）におけるＸ−Ｘ断面に対応する図）である。
加熱デバイス１Ｈは、図４から図６に示した第２形態の加熱デバイス１Ｂと同様の作用を奏する。
第２形態では、加熱デバイス１Ｂの基板１１は、第１板材１１１と第２板材１１２とが接合されて構成されているが、本形態では、加熱デバイス１Ｈの基板１１は、一枚のパーマロイ板から構成されている。

図１３は、電源３により、加熱デバイス１Ａを駆動するヒーティングシステムを示す図である。
図示はしないがい、電源３は、加熱デバイス１Ｂから１Ｈを駆動するための電源３としても使用さできる。
図１３において、電源３は、インバータ３１と、制御装置３２とからなる。
制御装置３２は、加熱対象２の温度を測定するセンサＴＳから温度情報ＴＭＰを取得して、所望の高周波信号を、加熱対象２に印加することができる。

制御装置３２は、センサＴＳからの温度情報ＴＭＰに応じて、帯状配線１３に与える電流、周波数、デューティ、パルス幅等（たとえば、これらの少なくとも１つ）を変化させる制御を行うことができる。
たとえば、制御装置３２は、帯状配線１３に与える信号の周波数および振幅を固定しておき、センサＴＳからの温度情報ＴＭＰに応じて、帯状配線１３に与える信号のデューティを変化させる制御（パルス幅制御）を行うこともできる。
また、制御装置３２は、帯状配線１３に与える信号の振幅およびデューティを固定して、センサＴＳからの温度情報ＴＭＰに応じて、周波数を変化させる制御を行うこともできる。
さらに、制御装置３２は、帯状配線１３に与える信号の周波数およびデューティを固定して、制御装置３２は、センサＴＳからの温度情報ＴＭＰに応じて、電流値を変化させる制御を行うこともできる。
制御装置３２は、上記の制御に限らず、温度制御技術において、周知の手法を用いて、加熱対象２の温度を制御することができる。

なお、加熱デバイスの表面側、裏面側の少なくとも一方側に、断熱シートを設けることができる。
断熱シートとして、高耐熱性の材料（たとえば、耐熱シリコンゴム等）が使用できる。

１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆ，１Ｇ，１Ｈ 加熱デバイス
２ 加熱対象
３ 高周波電源
１１ 基板
１２ 帯状配線
２１ 基板
２２ 刃
３１ インバータ
３２ 制御装置
９１ 基盤
９２ 磁束生成回路
９３ 打抜刃部材
１００ 抜き型装置
１０１ 上定盤
１０２ 下定盤
１１１ 第１板材
１１２ 第２板材
９１１ 溝
９２１ フェライトＵ字溝部材
９２２ 高周波用電線
９３１ 刃

Claims (11)

1. ヒステリシス損特性を持つ加熱対象に交流磁束を注入して、前記加熱対象を加熱するための加熱デバイスを搭載した抜き型装置であって、
   前記加熱デバイスは、
   重複を許さずに一筆書きで描かれた開ループの帯状の配線溝が形成されたソフト磁性体からなる基板と、
   前記配線溝に前記基板に対し絶縁されて収容された帯状配線と、
   を備え、
   前記基板の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部とが隣接する領域の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部との間に、貫通したスリットが形成され、
   または、
   前記基板の裏面の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部とが隣接する領域の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部との間に、少なくとも前記配線溝に届く深さの線状溝が形成され、
   抜き型の裏面側に前記加熱デバイスが搭載されていることを特徴とする抜き型装置。
2. 請求項１に記載の抜き型装置であって、
   前記基板がパーマロイからなることを特徴とする抜き型装置。
3. 請求項１に記載の抜き型装置であって、
   前記配線溝が、１つのＵ字形の形状、複数のＵ字形が連結された形状または渦巻き形状を含むことを特徴とする抜き型装置。
4. 前記基板の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部とが隣接する領域の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部との間に、貫通したスリットが形成されている請求項１に記載の抜き型装置であって、
   前記基板が、第１板材と第２板材とが接合されて構成され、
   前記第１板材は、前記配線溝に相当する部分および前記スリットに相当する部分が除去され、かつ、前記第２板材は、前記スリットに相当する部分が除去されていることを特徴とする抜き型装置。
5. 前記基板の裏面の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部とが隣接する領域の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部との間に、少なくとも前記配線溝に届く深さの線状溝が形成されている請求項１に記載の抜き型装置であって、
   前記基板が、第１板材と第２板材とが接合されて構成され、
   前記第１板材は、前記配線溝に相当する部分が除去され、かつ、前記第２板材は、前記線状溝に相当する部分が除去されていることを特徴とする抜き型装置。
6. ヒステリシス損特性を持つ加熱対象に交流磁束を注入して、前記加熱対象を加熱するための加熱デバイスを搭載した抜き型装置であって、
   前記加熱デバイスは、
   重複を許さずに一筆書きで描かれた閉ループの帯状の配線溝が形成されたソフト磁性体からなる基板と、
   前記配線溝に前記基板に対し絶縁されて収容された帯状配線と、
   を備え、
   前記基板の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部とが隣接する領域の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部との間に、貫通したスリットが形成され、または、
   前記基板の裏面の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部とが隣接する領域の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部との間に、少なくとも前記配線溝に届く深さの線状溝が形成され、
   抜き型の裏面側に前記加熱デバイスが搭載されていることを特徴とする抜き型装置。
7. 請求項６に記載の抜き型装置であって、
   前記基板がパーマロイからなることを特徴とする抜き型装置。
8. 請求項６に記載の抜き型装置であって、
   前記配線溝が、１つのＵ字形の形状、複数のＵ字形が連結された形状または渦巻き形状を含むことを特徴とする抜き型装置。
9. 前記基板の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部とが隣接する領域の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部との間に、貫通したスリットが形成されている請求項６に記載の抜き型装置であって、
   前記基板が、第１板材と第２板材とが接合されて構成され、
   前記第１板材は、前記配線溝に相当する部分および前記スリットに相当する部分が除去され、かつ、前記第２板材は、前記スリットに相当する部分が除去されていることを特徴とする抜き型装置。
10. 前記基板の裏面の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部とが隣接する領域の、前記配線溝の一部と前記配線溝の他の一部との間に、少なくとも前記配線溝に届く深さの線状溝が形成されている請求項６に記載の抜き型装置であって、
    前記基板が、第１板材と第２板材とが接合されて構成され、
    前記第１板材は、前記配線溝に相当する部分が除去され、かつ、前記第２板材は、前記線状溝に相当する部分が除去されていることを特徴とする抜き型装置。
11. 請求項６に記載の抜き型装置であって、
    前記帯状配線は、複数巻きのコイルを構成していることを特徴とする抜き型装置。

Images