JP2020170649A - 誘導加熱装置 - Google Patents

Abstract

【課題】誘導加熱コイルに対して上側から下方向に押圧する部材に対する作業を行う際に、作業性が低下するのを抑制することが可能な誘導加熱装置を提供する。【解決手段】この誘導加熱装置１００は、誘導加熱コイル３に対して上側（Ｚ１側）から接触するように、継鉄当て板５から径方向（Ｒ方向）に延びるように設けられる押圧部１１と、継鉄当て板５の下部５ｂに配置され、締結力によって押圧部１１を介して誘導加熱コイル３に対して上側から下方向（Ｚ２方向）に押圧する締結部材１２と、を備える。【選択図】図４

Description

この発明は、誘導加熱装置に関し、特に、炉体の外周に巻回される誘導加熱コイルの外周に沿って配置される複数の継鉄を備える誘導加熱装置に関する。

従来、炉体の外周に巻回される誘導加熱コイルの外周に沿って配置される複数の継鉄を備える誘導加熱装置が開示されている（たとえば、特許文献１参照）。

上記特許文献１には、耐火物で構成された坩堝（炉体）と、坩堝の外周に巻回される誘導加熱コイルと、誘導加熱コイルの外周に沿って配置される複数の継鉄と、を備えた誘導炉（誘導加熱装置）が記載されている。上記特許文献１に記載の誘導炉では、誘導加熱コイルの外周に沿って配置された継鉄により、誘導加熱コイルの外周への移動が規制されている。なお、上記特許文献１に記載の誘導炉では、誘導加熱コイルの上側に隙間が形成されており、誘導加熱コイルの上方向への移動は規制されていないと考えられる。

特開平８−１８９７７６号公報

ここで、上記特許文献１に記載のような従来の誘導加熱装置において、誘導加熱コイルの上側に、誘導加熱コイルの上方向への移動を規制するための移動規制部材を配置することが考えられる。この場合、移動規制部材自体を誘導加熱装置に固定する必要がある。なお、上記特許文献１には記載されていないが、上記特許文献１に記載のような従来の誘導加熱装置では、誘導加熱コイルによって溶解される金属量を増大させるために（生産性を向上させるために）、比較的大型の誘導加熱装置が用いられる。たとえば、作業者の身長の数倍の高さを有する比較的大型の誘導加熱装置が用いられる。

したがって、比較的大型の従来の誘導加熱装置において、誘導加熱コイルの上側に移動規制部材を設けた場合、誘導加熱装置のメンテナンス時等において、作業者が移動規制部材に対する作業を行うために、比較的大型の誘導加熱装置の上部において、作業を行う必要がある。このため、移動規制部材に対する作業を行う位置が、作業者が誘導加熱装置の設置面から直接アクセスすることが困難な比較的高い位置となることに起因して、誘導加熱コイルに対して上側から下方向に押圧する部材に対する作業を行う際に作業性が低下してしまうという問題点がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、誘導加熱コイルに対して上側から下方向に押圧する部材に対する作業を行う際に、作業性が低下するのを抑制することが可能な誘導加熱装置を提供することである。

上記目的を達成するために、この発明の一の局面による誘導加熱装置は、内部に金属材料が投入される炉体と、炉体の外周に巻回される誘導加熱コイルと、誘導加熱コイルの外周に沿って配置される複数の継鉄と、継鉄を周方向の両側から挟み込む板部材と、板部材のうちの少なくとも一つに設けられ、誘導加熱コイルに対して上側から接触するように、板部材から径方向に延びるように設けられる押圧部と、板部材の下部に配置され、締結力によって押圧部を介して誘導加熱コイルに対して上側から下方向に押圧する締結部材と、を備える。

この発明の一の局面による誘導加熱装置では、上記のように、誘導加熱コイルに対して上側から接触するように、板部材から径方向に延びるように設けられる押圧部と、板部材の下部に配置され、締結力によって押圧部を介して誘導加熱コイルに対して上側から下方向に押圧する締結部材と、を備える。これにより、締結力によって押圧部を介して誘導加熱コイルに対して上側から下方向に押圧する締結部材が、板部材の下部に配置されているので、作業者は、誘導加熱装置の下部において、締結部材に対する締結作業を行うことにより、板部材を介して、誘導加熱コイルに対して上側から下方向に押圧する部材（押圧部）に対する誘導加熱装置への固定作業を行うことができる。その結果、誘導加熱コイルに対して上側から下方向に押圧する部材（押圧部）に対する作業を行う位置が、作業者が装置の設置面から直接アクセスすることが容易な比較的低い位置となるので、誘導加熱コイルに対して上側から下方向に押圧する部材に対する作業を行う際に、作業性が低下するのを抑制することができる。

上記一の局面による誘導加熱装置において、好ましくは、炉体の下側に配置される支持部材をさらに備え、板部材は、板部材の下部において、支持部材に対して締結部材を用いて固定されている。このように構成すれば、板部材が、板部材の下部において炉体の下側に配置される支持部材に対して締結部材を用いて固定されるので、締結部材の締結位置を、確実に、誘導加熱装置の下部に配置することができる。その結果、作業者は、確実に、誘導加熱装置の下部において、締結部材に対する作業を行うことができる。また、締結部材の支持部材に対する締結力によって、誘導加熱コイルに対して上側から下方向に押圧する押圧力を発生させることができる。

この場合、好ましくは、締結部材は、板部材の下部と支持部材とに渡るように配置され、板部材の下部と支持部材とを締結固定するように構成されており、押圧部は、締結部材による締結力によって、誘導加熱コイルに対して上側から下方向に押圧するように構成されている。このように構成すれば、締結部材が、板部材の下部と支持部材とに渡るように配置されるので、板部材の下部が支持部材まで届いていない場合でも、締結部材により、板部材の下部と支持部材とを締結固定することができる。

上記押圧部が締結部材による締結力によって誘導加熱コイルに対して上側から下方向に押圧する構成において、好ましくは、締結部材は、頭部が板部材の下部に接続されて脚部が支持部材を貫通するボルト部と、支持部材の下方に貫通したボルト部の脚部に螺号するナット部と、支持部材の下面とナット部との間に設けられるばね部材と、を含む。ここで、押圧部、板部材、継鉄、および、締結部材が誘導加熱コイルの周方向に沿って複数設けられた場合、押圧部に押圧される誘導加熱コイルの高さ位置、継鉄の高さ位置、板部材の長さ等が揃っていない（精度のバラツキがある）場合がある。そこで、上記のように構成すれば、支持部材の下面とナット部との間に設けられたばね部材の伸縮によって、上記の精度のバラツキを吸収することができる。その結果、締結部材による押圧力が、上記の精度のバラツキに起因して誘導加熱コイルの周方向に沿ってバラつくのを抑制することができる。

上記板部材が板部材の下部において支持部材に対して締結部材を用いて固定されている構成において、好ましくは、締結部材は、支持部材の下方において露出している。このように構成すれば、作業者は、締結部材が露出した支持部材の下方において、締結部材にアクセスすることができる。その結果、締結部材が支持部材の下方において露出していない場合と比較して、誘導加熱コイルに対して上側から下方向に押圧する部材に対する作業を行う際に作業性が低下するのをより抑制することができる。

上記一の局面による誘導加熱装置において、好ましくは、押圧部および板部材は、上下方向に延びる板部材の上側の端部から押圧部が径方向に延びるように略逆Ｌ字状となるように配置されている。ここで、誘導加熱装置において、誘導加熱コイル、および、誘導加熱コイルの外周に沿って配置される複数の継鉄の上側には、キャスタブル（耐火性のコンクリート）が配置されることが一般的である。このキャスタブルは、装置の使用に伴う経年劣化によって、所定の期間毎に交換される。そして、キャスタブルが配置される箇所が比較的平坦な場合、予め成形されたキャスタブル（成形キャスタブル）が用いられるのに対して、キャスタブルが配置される箇所に起伏がある場合、キャスタブルの交換の都度、解体、流し込み、乾燥の工程が必要なキャスタブル（流し込みキャスタブル）が用いられる。そこで、上記のように構成すれば、押圧部および板部材が略逆Ｌ字状となるように配置されるので、押圧部が板部材よりも上方に突出しない。すなわち、板部材および押圧部の上側が比較的平坦になる。その結果、継鉄を周方向の両側から挟み込む板部材の上側に、成形キャスタブルを用いることができるので、キャスタブルの交換の都度、解体、流し込み、乾燥の工程が必要な流し込みキャスタブルを用いる必要がある場合と比較して、キャスタブルの交換に要する時間（すなわち、装置が使用できない時間（ダウンタイム））を短縮することができる。

上記一の局面による誘導加熱装置において、好ましくは、押圧部は、板部材に一体的に設けられている。このように構成すれば、押圧部が板部材とは別部材として設けられる場合と比較して、部品点数を削減することができるとともに、装置構成を簡素化することができる。

本発明によれば、上記のように、誘導加熱コイルに対して上側から下方向に押圧する部材に対する作業を行う際に、作業性が低下するのを抑制することが可能な誘導加熱装置を提供することができる。

本発明の一実施形態による誘導加熱装置の斜視断面図である。 本発明の一実施形態による誘導加熱装置の平面図である。 本発明の一実施形態による誘導加熱装置の側方断面図である。 本発明の一実施形態による誘導加熱装置の継鉄当て板の詳細を示した斜視断面図である。

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。

図１〜図４を参照して、本発明の一実施形態による誘導加熱装置１００の構成について説明する。

図１に示すように、誘導加熱装置１００は、炉体１と、断熱部材２と、誘導加熱コイル３と、継鉄４と、継鉄当て板５と、冷却水循環パイプ６と、炉底部材７と、上部耐火部材８と、外枠部材９と、を備えている。誘導加熱装置１００は、炉体１の内部に投入された金属材料１０を、誘導加熱コイル３を用いた誘導加熱によって加熱することにより、溶解するための装置である。なお、継鉄当て板５は、特許請求の範囲の「板部材」の一例である。また、炉底部材７は、特許請求の範囲の「支持部材」の一例である。

図２に示すように、炉体１と、断熱部材２と、誘導加熱コイル３と、継鉄４とは、誘導加熱装置１００の上側から見て、この順に、径方向の内側から外側に向かって、並ぶように配置されている。なお、以下の説明では、誘導加熱装置１００の上下方向、径方向および周方向を、それぞれ、Ｚ方向、Ｒ方向およびＣ方向とする。また、上方向（上側）、下方向（下側）、径方向の内側および径方向の外側（外周側）を、それぞれ、Ｚ１方向（Ｚ１側）、Ｚ２方向（Ｚ２側）、Ｒ１側およびＲ２側とする。

図１に示すように、炉体１は、内部に金属材料１０を投入可能なように、上側（Ｚ１側）が開口されたカップ形状の容器として構成されている。炉体１は、耐火性を有する部材から構成されている。図２に示すように、炉体１は、内部に金属材料１０が投入された状態で、上側（Ｚ１側）から見て、略円環形状の側壁１ａを有する。

断熱部材２は、炉体１の外周側（Ｒ２側）に配置されている。断熱部材２は、断熱部材２の径方向の内側（Ｒ１側）に配置された炉体１と、断熱部材２の径方向の外側（Ｒ２側）に配置された誘導加熱コイル３と、を断熱するように構成されている。断熱部材２は、上側（Ｚ１側）から見て、炉体１の側壁１ａと略同心の略円環形状を有する。図３に示すように、断熱部材２は、炉体１の外周側において、上下方向（Ｚ方向）の略全体に渡って配置されている。

図１に示すように、誘導加熱コイル３は、断熱部材２の外周側（Ｒ２側）（すなわち、炉体１の外周側）に、巻回するように配置されている。すなわち、図２に示すように、誘導加熱コイル３は、上側（Ｚ１側）から見て、炉体１の側壁１ａと略同心円となるように配置されている。また、図３に示すように、誘導加熱コイル３は、断熱部材２の外周側（すなわち、炉体１の外周側）において、上下方向（Ｚ方向）の略全体に渡って配置されている。

誘導加熱コイル３は、炉体１の内部の金属材料１０を、誘導加熱によって加熱するように構成されている。具体的には、誘導加熱コイル３は、インバータ装置（図示しない）と接続され、インバータ装置から交流電流が供給されるように構成されている。誘導加熱コイル３に、交流電流が供給されると、電磁誘導により、誘導加熱コイル３の内側（Ｒ１側）に配置された、炉体１の内部の金属材料１０に渦電流が発生する。そして、金属材料１０は、この渦電流に伴って生じるジュール熱により加熱される。

図２に示すように、継鉄４は、誘導加熱コイル３の外周側（Ｒ２側）に沿って複数配置されている。複数の継鉄４は、各々、上側（Ｚ１側）から見て、誘導加熱コイル３と略同心の円に沿って、互いに略等間隔に並ぶように配置されている。図３に示すように、継鉄４は、誘導加熱コイル３の外周側において、上下方向（Ｚ方向）の略全体に渡って配置されている。すなわち、継鉄４は、誘導加熱コイル３の周方向の外側（Ｒ２側）への移動を規制している。

継鉄４は、周方向（Ｃ方向）に積層された複数の（珪素の）鋼板から構成されている。そして、継鉄４が、誘導加熱コイル３の外周側（Ｒ２側）に配置されることにより、誘導加熱の際に発生する磁束が外部（径方向の外側（Ｒ２側））に漏れるのが抑制されている。

図１に示すように、継鉄当て板５は、継鉄４に対して周方向（Ｃ方向）の両側に配置されている。また、図３に示すように、継鉄当て板５は、上下方向（Ｚ方向）の略全体に渡って配置されている。そして、図１に示すように、継鉄当て板５は、珪素の鋼板が積層された継鉄４を、周方向の両側から挟み込んで固定している。

具体的には、誘導加熱装置１００では、継鉄当て板５および継鉄４には、各々、継鉄当て板５により継鉄４を挟み込んだ際に互いに対応する位置に貫通孔（図示しない）が形成されている。そして、継鉄当て板５は、継鉄当て板５の貫通孔と継鉄４の貫通孔とを貫通するボルト（図示しない）と、ボルトに螺号するナット（図示しない）とを締め付けることにより、挟み込んだ（鋼板が積層された）継鉄４を固定するように構成されている。

冷却水循環パイプ６は、内部に低温の水が循環するように構成されている。冷却水循環パイプ６は、誘導加熱コイル３の近傍を通過するように配置されており、冷却水循環パイプ６を通過する低温の水による冷却により、誘導加熱コイル３の温度が上昇するのを抑制されている。

炉底部材７は、炉体１を支持するように、炉体１の下側（Ｚ２側）に配置されている。炉底部材７は、キャスタブル（耐火性のコンクリート）から構成されている。

上部耐火部材８は、誘導加熱コイル３および継鉄４の上側（Ｚ１側）に配置されている。上部耐火部材８は、上側（Ｚ１側）から見て、誘導加熱コイル３と略同心円となるように配置されている。上部耐火部材８は、キャスタブル（耐火性のコンクリート）から構成されている。

外枠部材９は、継鉄４の外周側（Ｒ２側）に配置されている。外枠部材９は、金属製である。外枠部材９は、複数の板状の部材から構成され、誘導加熱装置１００における筐体として構成されている。

なお、図３に示すように、誘導加熱装置１００では、炉底部材７の下側（Ｚ２側）に脚部１００ａが設けられている。脚部１００ａは、外枠部材９の下側の端部を支持するように配置されている。脚部１００ａは、複数の柱状の部材を含み、作業者２０（図３参照）が、脚部１００ａの外側（Ｒ２側）から、炉底部材７の下側（Ｚ２側）に侵入可能に構成されている。

ここで、本実施形態では、図１に示すように、誘導加熱装置１００は、誘導加熱コイル３に対して上側（Ｚ１側）から接触するように、継鉄当て板５から径方向（Ｒ方向）に延びるように設けられる押圧部１１を備えている。詳細には、押圧部１１および継鉄当て板５は、上下方向（Ｚ方向）に延びる継鉄当て板５の上側の端部５ａから押圧部１１が径方向に延びるように略逆Ｌ字状となるように配置されている。また、押圧部１１は、継鉄当て板５に一体的に設けられている。

具体的には、図４に示すように、押圧部１１は、継鉄当て板５の上側（Ｚ１側）の端部５ａから、径方向（Ｒ方向）の内側（Ｒ１側）に延びるように、継鉄当て板５の一部として設けられている。したがって、継鉄当て板５は、周方向（Ｃ方向）から見て、上下方向（Ｚ方向）に延びるように設けられた継鉄当て板５と、径方向の内側に延びるように設けられた押圧部１１とにより、略逆Ｌ字状の形状を有する。

また、押圧部１１において、径方向の内側の部分では、下側（Ｚ２側）の面１１ａが誘導加熱コイル３の上側（Ｚ１側）の端部３ａに上側から接触している。そして、図２に示すように、押圧部１１は、略平板形状を有する。すなわち、押圧部１１は、径方向（Ｒ方向）に加えて、周方向（Ｃ方向）にも延びるように設けられている。なお、図１に示すように、押圧部１１は、上側（Ｚ１側）から見て、径方向に延びる一対の辺と、周方向に延びる一対の辺とにより囲まれた形状を有する。これにより、押圧部１１が、径方向のみに延びるように設けられる場合と比較して、押圧部１１と誘導加熱コイル３とが接触する面積を大きくすることができる。なお、誘導加熱装置１００では、複数の継鉄４の各々に対して周方向の両側に設けられた継鉄当て板５の全てに対して、押圧部１１が設けられている。また、図４に示すように、略逆Ｌ字状の形状を構成する継鉄当て板５と押圧部１１との境界部には、リブ１１ｂが設けられている。

また、本実施形態では、誘導加熱装置１００は、継鉄当て板５の下部５ｂに配置され、締結力によって押圧部１１を介して誘導加熱コイル３に対して上側（Ｚ１側）から下方向（Ｚ２方向）に押圧する締結部材１２を備えている。

詳細には、継鉄当て板５は、継鉄当て板５の下部５ｂにおいて、炉底部材７に対して締結部材１２を用いて固定されている。また、締結部材１２は、継鉄当て板５の下部５ｂと炉底部材７とに渡るように配置され、継鉄当て板５の下部５ｂと炉底部材７とを締結固定するように構成されている。そして、押圧部１１は、締結部材１２による締結力によって、誘導加熱コイル３に対して上側（Ｚ１側）から下方向（Ｚ２方向）に押圧するように構成されている。

具体的には、継鉄当て板５の下部５ｂには、締結部材１２を締結固定するための締結部５ｃが、継鉄当て板５と一体的に設けられている。なお、締結部５ｃは、周方向（Ｃ方向）から見て、略Ｕ字形状を有する。そして、締結部５ｃは、略Ｕ字形状の底部が上側（Ｚ１側）となるように配置されている。

締結部材１２は、ボルト部１２ａと、ナット部１２ｂと、を含む。本実施形態では、ボルト部１２ａは、頭部１２ｃが、継鉄当て板５の下部５ｂに接続されて脚部１２ｄが炉底部材７を貫通するように構成されている。具体的には、ボルト部１２ａは、頭部１２ｃが、略Ｕ字形状の締結部５ｃの底部の上側（Ｚ１側）の面に当接するとともに、脚部１２ｄが、締結部５ｃの底部、炉底部材７、および、（炉底部材７の下面７ａが上側から接触する）外枠部材９の部分９ａに形成された貫通孔を貫通するように設けられている。そして、ナット部１２ｂは、外枠部材９の部分９ａの下方（Ｚ２側）（すなわち、炉底部材７の下方）に貫通したボルト部１２ａの脚部１２ｄに螺号するように設けられている。すなわち、本実施形態では、締結部材１２は、炉底部材の下方（Ｚ２側）において露出している。

この状態（頭部１２ｃが締結部５ｃに接続され脚部１２ｄが炉底部材７および外枠部材９の部分９ａを貫通したボルト部１２ａにナット部１２ｂが螺号した状態）で、ナット部１２ｂが炉底部材７の下面７ａ（外枠部材９の部分９ａの下面）に近づくように、ボルト部１２ａの脚部１２ｄにナット部１２ｂを締め付けることにより、継鉄当て板５の下部５ｂが、炉底部材７の上面７ｂに近づく。これに伴い、継鉄当て板５は下側（Ｚ２側）に移動するので、継鉄当て板５と一体的に設けられた押圧部１１が、誘導加熱コイル３に対して上側（Ｚ１側）から下方向（Ｚ２方向）に押圧する。

なお、本実施形態では、締結部材１２は、ばね部材１２ｅを含む。具体的には、ばね部材１２ｅは、ボルト部１２ａの脚部１２ｄに貫通する貫通孔を有する。ばね部材１２ｅは、貫通孔にボルト部１２ａの脚部１２ｄに貫通した状態で、炉底部材７の下面７ａとナット部１２ｂとの間に設けられている。誘導加熱装置１００では、ばね部材１２ｅとして、複数の皿ばねが積み重ねられた状態で設けられている。

（実施形態の効果）
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

本実施形態では、上記のように、誘導加熱装置１００を、誘導加熱コイル３に対して上側（Ｚ１側）から接触するように、継鉄当て板５から径方向（Ｒ方向）に延びるように設けられる押圧部１１と、継鉄当て板５の下部５ｂに配置され、締結力によって押圧部１１を介して誘導加熱コイル３に対して上側から下方向（Ｚ２方向）に押圧する締結部材１２と、を備えるように構成する。これにより、締結力によって押圧部１１を介して誘導加熱コイル３に対して上側から下方向に押圧する締結部材１２が、継鉄当て板５の下部５ｂに配置されているので、作業者は、誘導加熱装置１００の下部において、締結部材１２に対する締結作業を行うことにより、継鉄当て板５を介して、誘導加熱コイル３に対して上側から下方向に押圧する部材（押圧部１１）に対する誘導加熱装置１００への固定作業を行うことができる。その結果、誘導加熱コイル３に対して上側から下方向に押圧する部材（押圧部１１）に対する作業を行う位置が、作業者２０（図３参照）が誘導加熱装置１００の設置面２１（図３参照）から直接アクセスすることが容易な比較的低い位置となるので、誘導加熱コイル３に対して上側から下方向に押圧する部材に対する作業を行う際に、作業性が低下するのを抑制することができる。

また、本実施形態では、上記のように、誘導加熱装置１００を、炉体１の下側（Ｚ２側）に配置される炉底部材７を備えるように構成する。そして、継鉄当て板５を、継鉄当て板５の下部５ｂにおいて、炉底部材７に対して締結部材１２を用いて固定する。これにより、継鉄当て板５が、継鉄当て板５の下部５ｂにおいて炉体１の下側に配置される炉底部材７に対して締結部材１２を用いて固定されるので、締結部材１２の締結位置を、確実に、誘導加熱装置１００の下部に配置することができる。その結果、作業者２０（図３参照）は、確実に、誘導加熱装置１００の下部において、締結部材１２に対する作業を行うことができる。また、締結部材１２の炉底部材７に対する締結力によって、誘導加熱コイル３に対して上側（Ｚ１側）から下方向（Ｚ２方向）に押圧する押圧力を発生させることができる。

また、本実施形態では、上記のように、締結部材１２を、継鉄当て板５の下部５ｂと炉底部材７とに渡るように配置され、継鉄当て板５の下部５ｂと炉底部材７とを締結固定するように構成する。そして、押圧部１１を、締結部材１２による締結力によって、誘導加熱コイル３に対して上側（Ｚ１側）から下方向（Ｚ２方向）に押圧するように構成する。これにより、締結部材１２が、継鉄当て板５の下部５ｂと炉底部材７とに渡るように配置されるので、継鉄当て板５が炉底部材７まで届いていない場合でも、締結部材１２により、継鉄当て板５の下部５ｂと炉底部材７とを締結固定することができる。

また、本実施形態では、上記のように、締結部材１２を、ボルト部１２ａと、ナット部１２ｂと、ばね部材１２ｅと、を含むように構成する。そして、ボルト部１２ａを、頭部１２ｃが継鉄当て板５の下部５ｂに接続されて脚部１２ｄが炉底部材７を貫通するように構成する。また、ナット部１２ｂを、炉底部材７の下方（Ｚ２側）に貫通したボルト部１２ａの脚部１２ｄに螺号するように構成する。また、ばね部材１２ｅを、炉底部材７の下面７ａとナット部１２ｂとの間に設ける。これにより、炉底部材７の下面７ａとナット部１２ｂとの間に設けられたばね部材１２ｅの伸縮によって、押圧部１１に押圧される誘導加熱コイル３の高さ位置、継鉄４の高さ位置、継鉄当て板５の長さ、等が揃っていない（精度のバラツキがある）場合でも、上記の精度のバラツキを吸収することができる。その結果、締結部材１２による押圧力が、上記の精度のバラツキに起因して誘導加熱コイル３の周方向（Ｃ方向）に沿ってバラつくのを抑制することができる。

また、本実施形態では、上記のように、締結部材１２を、炉底部材７の下方（Ｚ２側）において露出するように構成する。これにより、作業者２０（図３参照）は、締結部材１２が露出した炉底部材７の下方において、締結部材１２にアクセスすることができる。その結果、締結部材１２が炉底部材７の下方において露出していない場合と比較して、誘導加熱コイル３に対して上側（Ｚ１側）から下方向（Ｚ２方向）に押圧する部材（押圧部１１）に対する作業を行う際に作業性が低下するのをより抑制することができる。

また、本実施形態では、上記のように、押圧部１１および継鉄当て板５を、上下方向（Ｚ方向）に延びる継鉄当て板５の上側（Ｚ１側）の端部５ａから押圧部１１が径方向（Ｒ方向）に延びるように略逆Ｌ字状となるように配置する。これにより、押圧部１１および継鉄当て板５が略逆Ｌ字状となるように配置されるので、押圧部１１が継鉄当て板５よりも上方（Ｚ１側）に突出しない。すなわち、継鉄当て板５および押圧部１１の上側が比較的平坦になる。その結果、継鉄４を周方向（Ｃ方向）の両側から挟み込む継鉄当て板５の上側に、成形キャスタブルを用いることができるので、キャスタブルの交換の都度、解体、流し込み、乾燥の工程が必要な流し込みキャスタブルを用いる必要がある場合と比較して、キャスタブルの交換に要する時間（すなわち、装置が使用できない時間（ダウンタイム））を短縮することができる。

また、本実施形態では、上記のように、押圧部１１を、継鉄当て板５に一体的に設ける。これにより、押圧部１１が継鉄当て板５とは別部材として設けられる場合と比較して、部品点数を削減することができるとともに、装置構成を簡素化することができる。

［変形例］
今回開示された実施形態は、全ての点で例示であり制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更（変形例）が含まれる。

たとえば、上記実施形態では、押圧部１１を、継鉄当て板５に一体的に設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、押圧部を、板部材と別体として設けるように構成してもよい。

また、上記実施形態では、押圧部１１を、上側（Ｚ１側）から見て、径方向（Ｒ方向）に延びる一対の辺と、周方向（Ｃ方向）に延びる一対の辺とにより囲まれた形状を有する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、たとえば、押圧部を、上側から見て、径方向の外側から内側に向かって互いの距離が大きくなるように延びる一対の辺と、周方向に延びる一対の辺とにより囲まれた形状を有するように構成してもよい。この場合、押圧部において、径方向の内側の幅（周方向の長さ）が、径方向の外側の幅よりも広くなるので、押圧部により、誘導加熱コイルを上側から押圧する面積を大きくすることができる。

また、上記実施形態では、押圧部１１および継鉄当て板５を、上下方向（Ｚ方向）に延びる継鉄当て板５の上側（Ｚ１側）の端部５ａから押圧部１１が径方向（Ｒ方向）に延びるように略逆Ｌ字状となるように配置した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、押圧部１１および継鉄当て板５を、略Ｔ字状、略十字状、等のように、略逆Ｌ字状以外の形状となるように配置してもよい。

また、上記実施形態では、締結部材１２を、炉底部材７の下方（Ｚ２側）において露出するように構成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、締結部材を、炉底部材の側方または上方において露出するように構成してもよい。

また、上記実施形態では、ばね部材１２ｅとして、皿ばねを設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ばね部材として、コイルばね等の皿ばね以外を設けるように構成してもよい。

また、上記実施形態では、締結部材１２を、炉底部材７の下面７ａ（および外枠部材９の部分９ａ）とナット部１２ｂとの間に設けられたばね部材１２ｅを含むように構成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、締結部材を、ばね部材を含まないように構成してもよい。

また、上記実施形態では、締結部材１２を、ボルト部１２ａと、ナット部１２ｂと、を含むように構成し、ボルト部１２ａを、頭部１２ｃが継鉄当て板５の下部５ｂに接続されて脚部１２ｄが炉底部材７を貫通するとともに、ナット部１２ｂを、炉底部材７の下方（Ｚ２側）に貫通したボルト部１２ａの脚部１２ｄに螺号するように構成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ボルト部を、頭部が炉底部材の下方に配置され、脚部が炉底部材を貫通して炉底部材の下部に接続されるとともに、ナット部を、炉底部材の上方に貫通したボルト部の脚部に螺号するように構成してもよい。

また、上記実施形態では、継鉄当て板５を、継鉄当て板５の下部５ｂにおいて、炉底部材７に対して締結部材１２を用いて固定するように構成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、継鉄当て板を、炉底部材以外の部材に対して締結部材を用いて固定するように構成してもよい。

また、上記実施形態では、押圧部１１を、複数の継鉄４の各々に対して周方向の両側に設けられた継鉄当て板５の全てに対して設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、押圧部を、複数の継鉄の各々に対して周方向の片側に設けられた継鉄当て板の全てに対して設けるように構成してもよい。また、押圧部を、複数の継鉄の各々に対して周方向の両側に設けられた継鉄当て板のうちの一部に対して設けるように構成してもよい。

また、上記実施形態では、炉底部材７の下側（Ｚ２側）に配置され、複数の柱状の部材を含む脚部１００ａを設け、作業者２０が、脚部１００ａの外側（Ｒ２側）から、炉底部材７の下側（Ｚ２側）に侵入可能に構成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、作業者が、炉底部材の下側に侵入可能であれば、たとえば、内部が中空に形成され側壁に作業者が通過可能な開口部が形成された円筒形の脚部等のように、複数の柱状の部材を含む脚部以外の脚部を設けるように構成してもよい。また、誘導加熱装置が設置される設置面に掘り込みを設けることにより、炉底部材の下側に侵入可能に構成してもよい。

１ 炉体
３ 誘導加熱コイル
４ 継鉄
５ 継鉄当て板（板部材）
５ａ （板部材の上側の）端部
５ｂ （板部材の）下部
７ 炉底部材（支持部材）
７ａ （支持部材の）下面
１１ 押圧部
１２ 締結部材
１２ａ ボルト部
１２ｂ ナット部
１２ｃ （ボルト部の）頭部
１２ｄ （ボルト部の）脚部
１２ｅ ばね部材
１００ 誘導加熱装置

Claims (7)

1. 内部に金属材料が投入される炉体と、
   前記炉体の外周に巻回される誘導加熱コイルと、
   前記誘導加熱コイルの外周に沿って配置される複数の継鉄と、
   前記継鉄を周方向の両側から挟み込む板部材と、
   前記板部材のうちの少なくとも一つに設けられ、前記誘導加熱コイルに対して上側から接触するように、前記板部材から径方向に延びるように設けられる押圧部と、
   前記板部材の下部に配置され、締結力によって前記押圧部を介して前記誘導加熱コイルに対して上側から下方向に押圧する締結部材と、を備える、誘導加熱装置。
2. 前記炉体の下側に配置される支持部材をさらに備え、
   前記板部材は、前記板部材の下部において、前記支持部材に対して前記締結部材を用いて固定されている、請求項１に記載の誘導加熱装置。
3. 前記締結部材は、前記板部材の下部と前記支持部材とに渡るように配置され、前記板部材の下部と前記支持部材とを締結固定するように構成されており、
   前記押圧部は、前記締結部材による締結力によって、前記誘導加熱コイルに対して上側から下方向に押圧するように構成されている、請求項２に記載の誘導加熱装置。
4. 前記締結部材は、頭部が前記板部材の下部に接続されて脚部が前記支持部材を貫通するボルト部と、前記支持部材の下方に貫通した前記ボルト部の前記脚部に螺号するナット部と、前記支持部材の下面と前記ナット部との間に設けられるばね部材と、を含む、請求項３に記載の誘導加熱装置。
5. 前記締結部材は、前記支持部材の下方において露出している、請求項２〜４のいずれか１項に記載の誘導加熱装置。
6. 前記押圧部および前記板部材は、上下方向に延びる前記板部材の上側の端部から前記押圧部が径方向に延びるように略逆Ｌ字状となるように配置されている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の誘導加熱装置。
7. 前記押圧部は、前記板部材に一体的に設けられている、請求項１〜６のいずれか１項に記載の誘導加熱装置。

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