JP2686533B2 - 誘導発熱ローラ装置 - Google Patents
誘導発熱ローラ装置Info
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- JP2686533B2 JP2686533B2 JP63093791A JP9379188A JP2686533B2 JP 2686533 B2 JP2686533 B2 JP 2686533B2 JP 63093791 A JP63093791 A JP 63093791A JP 9379188 A JP9379188 A JP 9379188A JP 2686533 B2 JP2686533 B2 JP 2686533B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- roll
- phase
- induction coil
- peripheral wall
- induction coils
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は誘導発熱ローラ装置に関する。
（従来の技術） この種装置において、図に示すように内部を中空とし
たロール１の内部に誘導コイル２を設け、これを交流電
源によって励磁することによって、ロール１の周壁に電
流を誘導させ、この電流によってロール１を発熱させる
ようにしたものは、既によく知られている。なおφは交
番磁束を示す。
たロール１の内部に誘導コイル２を設け、これを交流電
源によって励磁することによって、ロール１の周壁に電
流を誘導させ、この電流によってロール１を発熱させる
ようにしたものは、既によく知られている。なおφは交
番磁束を示す。
このような構成によると、磁気回路を形成する誘導コ
イル２の、軸心方向における中央部、すなわち磁気中心
に対向するロール１の周壁に誘導電流が集中する傾向が
ある。
イル２の、軸心方向における中央部、すなわち磁気中心
に対向するロール１の周壁に誘導電流が集中する傾向が
ある。
したがってロール１の周壁部に現れる発熱分布は、第
７図に示すように誘導コイル２の中央部付近で最も高
く、誘導コイル２の両端に位置する付近で最も低くな
る。
７図に示すように誘導コイル２の中央部付近で最も高
く、誘導コイル２の両端に位置する付近で最も低くな
る。
このような発熱分布に基づく温度分布を改善するため
に、ロール１の周壁の内部に多数の中空孔３を設け、そ
の内部に気液二相の熱媒体を封入することが行なわれて
いる。これによると熱媒体の均熱作用で、ロール１の外
周囲には均一な温度分布として現れる。
に、ロール１の周壁の内部に多数の中空孔３を設け、そ
の内部に気液二相の熱媒体を封入することが行なわれて
いる。これによると熱媒体の均熱作用で、ロール１の外
周囲には均一な温度分布として現れる。
ところでこの種誘導コイル２の励磁電源として三相電
源の使用が考えられている。そのためには第８図に示す
ように、誘導コイル２を３分割とし、これを三相電源に
よって励磁すればよい。
源の使用が考えられている。そのためには第８図に示す
ように、誘導コイル２を３分割とし、これを三相電源に
よって励磁すればよい。
しかしこれによると、同図の発熱分布から理解される
ように、発熱量の軸長方向の凹凸が大きく、ロール１の
半径方向の熱膨張差（サーマルクラウン）が大きくつい
てしまい、特にニップロールの用途では、ニップ圧力の
不均一が発生する。
ように、発熱量の軸長方向の凹凸が大きく、ロール１の
半径方向の熱膨張差（サーマルクラウン）が大きくつい
てしまい、特にニップロールの用途では、ニップ圧力の
不均一が発生する。
第９図はそれを少しでも解消する目的で、三相誘導コ
イルを、相隣接するコイル同志で、一部をオーバラップ
させることにより、軸方向の誘導電流分布を均等化しよ
うとしたものである（特開昭60−264078号公報参
照。）。
イルを、相隣接するコイル同志で、一部をオーバラップ
させることにより、軸方向の誘導電流分布を均等化しよ
うとしたものである（特開昭60−264078号公報参
照。）。
これによれば発熱量の分布は第８図の構成に比較して
改善される。しかしこれでもなお発熱量の分布に凹凸が
残り、十分ではない。
改善される。しかしこれでもなお発熱量の分布に凹凸が
残り、十分ではない。
（発明が解決しようとする問題点） この発明は発熱分布の凹凸による高低差を十分に縮め
ることによって、ロール周壁の軸方向全域における温度
分布の均等化を図り、ロールの半径方向の熱膨張差を小
さくすることを目的とする。
ることによって、ロール周壁の軸方向全域における温度
分布の均等化を図り、ロールの半径方向の熱膨張差を小
さくすることを目的とする。
（問題点を解決するための手段） この発明はロールの周壁の内部にジャケット室を設
け、その内部に気液二相の熱媒体を減圧密封するととも
に、前記ロールの内部に、その軸心方向に沿い、単相ま
たは三相電源の各相の同一電圧に対して細分化された複
数の誘導コイルを各誘導コイル間に共通磁路を形成する
鉄心を介して配置し、各誘導コイルにより発生する磁束
の方向を同一としてなることを特徴とする。
け、その内部に気液二相の熱媒体を減圧密封するととも
に、前記ロールの内部に、その軸心方向に沿い、単相ま
たは三相電源の各相の同一電圧に対して細分化された複
数の誘導コイルを各誘導コイル間に共通磁路を形成する
鉄心を介して配置し、各誘導コイルにより発生する磁束
の方向を同一としてなることを特徴とする。
（作用） 各誘導コイルを単相または三相電源によって励磁する
と、各誘導コイルに向い合っているロール周壁部分にこ
れを磁路の一部として交番磁束が誘起される。この交番
磁束によって交流電流が誘起され、ロール周壁が発熱す
る。この場合誘導コイルは細分化され、各誘導コイルに
より発生する磁束の方向を同一としているため、発熱分
布の凹凸は分散されて小さくなり、同時に隣合う誘導コ
イルの間の隙間は十分に小さく、したがって各誘導コイ
ルの励磁に基づく発熱領域の間の隙間も十分に狭くな
り、したがってロールの軸心方向に沿う発熱分布が均等
化される。
と、各誘導コイルに向い合っているロール周壁部分にこ
れを磁路の一部として交番磁束が誘起される。この交番
磁束によって交流電流が誘起され、ロール周壁が発熱す
る。この場合誘導コイルは細分化され、各誘導コイルに
より発生する磁束の方向を同一としているため、発熱分
布の凹凸は分散されて小さくなり、同時に隣合う誘導コ
イルの間の隙間は十分に小さく、したがって各誘導コイ
ルの励磁に基づく発熱領域の間の隙間も十分に狭くな
り、したがってロールの軸心方向に沿う発熱分布が均等
化される。
（実施例） この発明の実施例を図によって説明する。第１図に示
す実施例において、１は前記したように内部を中空とし
たロールで、架台４の軸受５によって回転自在に支持さ
れている。そして適当な回転源によって回転されるよう
になっている。ロール１の周壁６の内部には、その円周
方向に沿って均一に分散するように、ジャケット室３が
設けてある。
す実施例において、１は前記したように内部を中空とし
たロールで、架台４の軸受５によって回転自在に支持さ
れている。そして適当な回転源によって回転されるよう
になっている。ロール１の周壁６の内部には、その円周
方向に沿って均一に分散するように、ジャケット室３が
設けてある。
このジャケット室３は互いに独立して設置してもよい
し、あるいは端部において互いに連結し合うようにして
もよい。そしてこのジャケット室３の内部には、水、
油、その他の気液二相の熱媒体が、減圧密封されてあ
る。
し、あるいは端部において互いに連結し合うようにして
もよい。そしてこのジャケット室３の内部には、水、
油、その他の気液二相の熱媒体が、減圧密封されてあ
る。
７はロール１の中空内部に配置されてある鉄心で、回
転するロール１に対して軸受８によって支持されてい
る。鉄心７にはロール１軸心方向に沿って、細分化され
た多数の誘導コイル２がロール１の内周壁に向かって延
び、隣合う誘導コイル２の共通磁路となる鉄心部分を挾
んで配置されてある。
転するロール１に対して軸受８によって支持されてい
る。鉄心７にはロール１軸心方向に沿って、細分化され
た多数の誘導コイル２がロール１の内周壁に向かって延
び、隣合う誘導コイル２の共通磁路となる鉄心部分を挾
んで配置されてある。
そして各誘導コイル２は第４図に示すように、単相電
源回路９の線間に接続するか、または第５図に示すよう
に、三相電源回路10の各相間に複数の誘導コイル２が均
等に分散するように接続してある。
源回路９の線間に接続するか、または第５図に示すよう
に、三相電源回路10の各相間に複数の誘導コイル２が均
等に分散するように接続してある。
以上の構成において、誘導コイル２に単相電圧または
三相の線間電圧を印加すると、誘導コイル２と向い合う
ロール１の周壁部分に、第３図の拡大図に示すように、
交番磁束φが誘起する。この交番磁束によってロール１
の周壁６に円周方向に沿って交流電流が誘起される。こ
の交流電流によって周壁６が発熱する。この場合誘導コ
イル２は単相または三相電源の各相の同一電圧に対して
細分化され、また各誘導コイルにより発生する磁束の方
向を同一としているので、ロール１の周壁における発熱
分布の凹凸は分散されるとともに、隣接する誘導コイル
２間の鉄心部分は、隣接する誘導コイル２が発生する磁
束の方向が互いに逆方向となる共通磁路として狭くして
いるので、誘導コイル２間の間隙が狭く、それぞれの凹
凸の高低差は小さく、第６図に示すように均等化された
発熱分布を呈するようになる。すなわち、隣接する誘導
コイル２間の間隙が狭いことにより、各誘導コイルの励
磁によって発生する磁束のための磁気回路は、第３図に
も示すように互いに独立して形成されるとともに、各誘
導コイルに挟まれている鉄心部分は、共通磁路として共
有されるようになる。
三相の線間電圧を印加すると、誘導コイル２と向い合う
ロール１の周壁部分に、第３図の拡大図に示すように、
交番磁束φが誘起する。この交番磁束によってロール１
の周壁６に円周方向に沿って交流電流が誘起される。こ
の交流電流によって周壁６が発熱する。この場合誘導コ
イル２は単相または三相電源の各相の同一電圧に対して
細分化され、また各誘導コイルにより発生する磁束の方
向を同一としているので、ロール１の周壁における発熱
分布の凹凸は分散されるとともに、隣接する誘導コイル
２間の鉄心部分は、隣接する誘導コイル２が発生する磁
束の方向が互いに逆方向となる共通磁路として狭くして
いるので、誘導コイル２間の間隙が狭く、それぞれの凹
凸の高低差は小さく、第６図に示すように均等化された
発熱分布を呈するようになる。すなわち、隣接する誘導
コイル２間の間隙が狭いことにより、各誘導コイルの励
磁によって発生する磁束のための磁気回路は、第３図に
も示すように互いに独立して形成されるとともに、各誘
導コイルに挟まれている鉄心部分は、共通磁路として共
有されるようになる。
（発明の効果） 以上詳述したこの発明によれば、ロール周壁の発熱分
布を従来構成に比較して著しく均等化し、それによって
ロールの半径方向の熱膨張差を極めて小さくし得るとい
った効果を奏する。
布を従来構成に比較して著しく均等化し、それによって
ロールの半径方向の熱膨張差を極めて小さくし得るとい
った効果を奏する。
第１図はこの発明の実施例を示す断面図、第２図は同横
断面図、第３図は第１図の部分拡大図、第４図、第５図
は誘導コイルの接続回路、第６図は第１図の構成による
発熱分布曲線図、第７図〜第９図は従来構成による発熱
分布曲線図である。 １……ロール、２……誘導コイル、３……ジャケット
室、７……鉄心、９……単相電源回路、10……三相電源
回路、
断面図、第３図は第１図の部分拡大図、第４図、第５図
は誘導コイルの接続回路、第６図は第１図の構成による
発熱分布曲線図、第７図〜第９図は従来構成による発熱
分布曲線図である。 １……ロール、２……誘導コイル、３……ジャケット
室、７……鉄心、９……単相電源回路、10……三相電源
回路、
Claims (1)
- 【請求項１】ロールの周壁の内部にジャケット室を設
け、その内部に気液二相の熱媒体を減圧密封するととも
に、前記ロールの内部に、その軸心方向に沿い、単相ま
たは三相電源の各相の同一電圧に対して細分化された複
数の誘導コイルを各誘導コイル間に共通磁路を形成する
鉄心を介して配置し、各誘導コイルにより発生する磁束
の方向を同一としてなる誘導発熱ローラ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63093791A JP2686533B2 (ja) | 1988-04-15 | 1988-04-15 | 誘導発熱ローラ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63093791A JP2686533B2 (ja) | 1988-04-15 | 1988-04-15 | 誘導発熱ローラ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01265486A JPH01265486A (ja) | 1989-10-23 |
| JP2686533B2 true JP2686533B2 (ja) | 1997-12-08 |
Family
ID=14092237
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63093791A Expired - Lifetime JP2686533B2 (ja) | 1988-04-15 | 1988-04-15 | 誘導発熱ローラ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2686533B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2319583B (en) * | 1996-11-25 | 1999-09-22 | Ricoh Kk | Device with induction heating roller |
| JP4215941B2 (ja) * | 2000-07-06 | 2009-01-28 | トクデン株式会社 | 誘導発熱ローラ装置 |
| JP4592197B2 (ja) * | 2001-02-22 | 2010-12-01 | トクデン株式会社 | 誘導発熱ローラ装置 |
| JP5522672B2 (ja) * | 2010-03-09 | 2014-06-18 | トクデン株式会社 | 誘導発熱装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS593034B2 (ja) * | 1980-06-18 | 1984-01-21 | トクデン株式会社 | 誘導発熱ロ−ラ装置 |
| JPS57205766A (en) * | 1981-06-12 | 1982-12-16 | Sharp Corp | Induction heating and fixing roller |
| JPS62178494U (ja) * | 1986-04-30 | 1987-11-12 |
-
1988
- 1988-04-15 JP JP63093791A patent/JP2686533B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01265486A (ja) | 1989-10-23 |
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Legal Events
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