JP2813385B2 - 溶融金属の磁気浮上装置 - Google Patents
溶融金属の磁気浮上装置Info
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- JP2813385B2 JP2813385B2 JP25752689A JP25752689A JP2813385B2 JP 2813385 B2 JP2813385 B2 JP 2813385B2 JP 25752689 A JP25752689 A JP 25752689A JP 25752689 A JP25752689 A JP 25752689A JP 2813385 B2 JP2813385 B2 JP 2813385B2
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- molten metal
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- Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、金属メッキ用のポット、溶融金属用のるつ
ぼ等に使用され、該ポットあるいはるつぼ内の溶融金属
を磁気的に浮上させる溶融金属の磁気浮上装置に関す
る。
ぼ等に使用され、該ポットあるいはるつぼ内の溶融金属
を磁気的に浮上させる溶融金属の磁気浮上装置に関す
る。
［従来の技術］ 第４図（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ従来の溶融金属磁
気浮上手段の概念構成及びその磁気作用状態を示すもの
で、円錐螺旋状に巻回したコイル１に交流電流を流す
と、このコイル１の中心軸Ｏに対称にして変動磁束２が
発生すると共に、この変動磁束２により溶融金属３に過
電流４が励起される。すると、この過電流４と上記変動
磁束２の水平成分２′との相互作用により上向きのロー
レンツ力５が発生するもので、このローレンツ力５と重
力との釣合いにより溶融金属３が空中浮上する。
気浮上手段の概念構成及びその磁気作用状態を示すもの
で、円錐螺旋状に巻回したコイル１に交流電流を流す
と、このコイル１の中心軸Ｏに対称にして変動磁束２が
発生すると共に、この変動磁束２により溶融金属３に過
電流４が励起される。すると、この過電流４と上記変動
磁束２の水平成分２′との相互作用により上向きのロー
レンツ力５が発生するもので、このローレンツ力５と重
力との釣合いにより溶融金属３が空中浮上する。
つまり、金属メッキ用のポットや、溶融金属用のるつ
ぼを、上記円錐螺旋状のコイル１で囲むことにより、該
ポットあるいはるつぼ内の溶融金属を、その内側面から
僅かに磁気浮上させている。
ぼを、上記円錐螺旋状のコイル１で囲むことにより、該
ポットあるいはるつぼ内の溶融金属を、その内側面から
僅かに磁気浮上させている。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記のような溶融金属の磁気浮上手段
において、螺旋状に巻回したコイル１の中心軸Ｏ上で
は、磁束２の水平成分２′が現れず、過電流４も励起さ
れないため、溶融金属３に対する上向きローレンツ力５
は作用しないもので、このため溶融金属３は該コイル１
の巻回中心部、つまり溶融金属収容器の中心部において
磁気浮上不能による“漏れ”を生じるという致命的な欠
点がある。
において、螺旋状に巻回したコイル１の中心軸Ｏ上で
は、磁束２の水平成分２′が現れず、過電流４も励起さ
れないため、溶融金属３に対する上向きローレンツ力５
は作用しないもので、このため溶融金属３は該コイル１
の巻回中心部、つまり溶融金属収容器の中心部において
磁気浮上不能による“漏れ”を生じるという致命的な欠
点がある。
本発明は上記課題に鑑みなされたもので、溶融金属の
中心部において磁気浮上不能による“漏れ”を生じさせ
ること無く、溶融金属全体に渡り効率よく上向きローレ
ンツ力を与えることが可能になる溶融金属の磁気浮上装
置を提供することを目的とする。
中心部において磁気浮上不能による“漏れ”を生じさせ
ること無く、溶融金属全体に渡り効率よく上向きローレ
ンツ力を与えることが可能になる溶融金属の磁気浮上装
置を提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段］ 本発明に係わる溶融金属の磁気浮上装置は、溶融金属
が収容される下端に開口を有する容器と、この容器の下
端開口面を挾んで相対向する両端位置に設けられ導線に
より接続された一対の導体と、この一対の導体の配設方
向に直交して相対向する上記容器の両側に設けられ該容
器に収容される溶融金属の底面に沿う水平磁束を発生さ
せるコイルとを備えて構成したものである。
が収容される下端に開口を有する容器と、この容器の下
端開口面を挾んで相対向する両端位置に設けられ導線に
より接続された一対の導体と、この一対の導体の配設方
向に直交して相対向する上記容器の両側に設けられ該容
器に収容される溶融金属の底面に沿う水平磁束を発生さ
せるコイルとを備えて構成したものである。
［作用］ すなわち、上記コイルにより上記容器内の溶融金属の
底面に沿って発生される水平磁束と、この水平磁束に伴
ない上記一対の導体間に生じる誘導電流との相互作用に
より、上記溶融金属に上向きのローレンツ力を作用さ
せ、容器内溶融金属の磁気浮上が図れることになる。
底面に沿って発生される水平磁束と、この水平磁束に伴
ない上記一対の導体間に生じる誘導電流との相互作用に
より、上記溶融金属に上向きのローレンツ力を作用さ
せ、容器内溶融金属の磁気浮上が図れることになる。
［実施例］ 以下図面により本発明の一実施例について説明する。
第１図（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ溶融金属の磁気浮
上装置を示す正断面図及び側断面図である。
上装置を示す正断面図及び側断面図である。
同図において、11は溶融金属Ｐを収容する無底直方状
の容器であり、この容器11の下端部を長手方向に挾んだ
両端には、一対の導体12a,12bを相対向して配設し、こ
の一対の導体12a,12b間を導線13により接続する。
の容器であり、この容器11の下端部を長手方向に挾んだ
両端には、一対の導体12a,12bを相対向して配設し、こ
の一対の導体12a,12b間を導線13により接続する。
一方、上記容器11の導体12a,12bの配設方向と直交す
る方向の両側には、それぞれ電源Ｅにより交流電流の流
される平面コ字状のコイル14a,14bを対向配置するもの
で、このコイル14a,14bの配置位置は、そのコ字状中空
部を該容器11の下端位置に対応させて溶融金属Ｐの底面
に沿い変動する水平磁束が発生されるよう設定する。
る方向の両側には、それぞれ電源Ｅにより交流電流の流
される平面コ字状のコイル14a,14bを対向配置するもの
で、このコイル14a,14bの配置位置は、そのコ字状中空
部を該容器11の下端位置に対応させて溶融金属Ｐの底面
に沿い変動する水平磁束が発生されるよう設定する。
また、上記容器11の下端部と、その両側のコイル14a,
14bとの間には、それぞれコ字状のスリットを有する薄
板状の導体板15a,15bを配設し、該コイル14a,14bにより
発生される水平磁束により、その水平磁束の磁束密度を
高めるための過電流を発生させる。
14bとの間には、それぞれコ字状のスリットを有する薄
板状の導体板15a,15bを配設し、該コイル14a,14bにより
発生される水平磁束により、その水平磁束の磁束密度を
高めるための過電流を発生させる。
さらに、上記容器11の上部を挾んだ両側には、それぞ
れ磁気遮蔽用の導体板16a,16bを配設し、上記コイル14
a,14bからの磁束を遮蔽して溶融金属Ｐの上部には磁気
作用が加わらないよう構成する。
れ磁気遮蔽用の導体板16a,16bを配設し、上記コイル14
a,14bからの磁束を遮蔽して溶融金属Ｐの上部には磁気
作用が加わらないよう構成する。
次に、上記構成による溶融金属の磁気浮上装置の動作
について説明する。
について説明する。
第２図（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ上記磁気浮上装置
における磁気作用状態を示すもので、コイル14a,14bに
図示電流J1を流すと、該コイル14a,14bのコ字状中空部
において、容器11の下端を横切る方向の水平磁束Ｂが発
生する。すると、この水平磁束Ｂが導体板15a,15bのコ
字状スリット部を通過することにより、該導体板15a,15
bには、そのコ字外形線に沿った過電流J1′が発生す
る。この過電流J1′は、その電流進路を右回りに囲む方
向の磁束Ｂ′を生じさせるもので、これにより、容器11
の下端、つまり溶融金属Ｐの収容底面域には、上記磁束
Ｂと磁束Ｂ′とがベクトル和した高密度の水平磁束Ｂ″
（＝Ｂ＋Ｂ′）が、その長手方向を直交する方向で与え
られる。
における磁気作用状態を示すもので、コイル14a,14bに
図示電流J1を流すと、該コイル14a,14bのコ字状中空部
において、容器11の下端を横切る方向の水平磁束Ｂが発
生する。すると、この水平磁束Ｂが導体板15a,15bのコ
字状スリット部を通過することにより、該導体板15a,15
bには、そのコ字外形線に沿った過電流J1′が発生す
る。この過電流J1′は、その電流進路を右回りに囲む方
向の磁束Ｂ′を生じさせるもので、これにより、容器11
の下端、つまり溶融金属Ｐの収容底面域には、上記磁束
Ｂと磁束Ｂ′とがベクトル和した高密度の水平磁束Ｂ″
（＝Ｂ＋Ｂ′）が、その長手方向を直交する方向で与え
られる。
第３図は上記磁気浮上装置の溶融金属底面部における
磁気浮上作用を示すもので、上記コイル14a,14bと導体
板15a,15bにより発生される水平磁束Ｂ″が容器11下端
の溶融金属Ｐの底面部を横切ると、その直交方向に対向
配置された導体12a,12b間に、導線13を介した誘導電流
Ｊ→Ｊ′が励起される。すると、上記磁束密度Ｂ″と誘
導電流Ｊ′との相互作用により、その相互干渉点、つま
り溶融金属Ｐの底面域に垂直上向きのローレンツ力Ｆが
発生する。つまり、この溶融金属Ｐの底面域に発生した
垂直上向きのローレンツ力Ｆが重力ｇと釣合うことによ
り、該溶融金属Ｐが容器11内で空中浮上することにな
る。
磁気浮上作用を示すもので、上記コイル14a,14bと導体
板15a,15bにより発生される水平磁束Ｂ″が容器11下端
の溶融金属Ｐの底面部を横切ると、その直交方向に対向
配置された導体12a,12b間に、導線13を介した誘導電流
Ｊ→Ｊ′が励起される。すると、上記磁束密度Ｂ″と誘
導電流Ｊ′との相互作用により、その相互干渉点、つま
り溶融金属Ｐの底面域に垂直上向きのローレンツ力Ｆが
発生する。つまり、この溶融金属Ｐの底面域に発生した
垂直上向きのローレンツ力Ｆが重力ｇと釣合うことによ
り、該溶融金属Ｐが容器11内で空中浮上することにな
る。
ここで、コイル14a,14bにより容器11の上部で発生す
る磁束Ｂは、磁気遮蔽用の導体板16a,16bにより遮蔽さ
れ、溶融金属Ｐの上層部には磁気作用が生じないので、
重力方向のローレンツ力が作用することはなく、溶融金
属Ｐの充分な浮上力が得られることになる。
る磁束Ｂは、磁気遮蔽用の導体板16a,16bにより遮蔽さ
れ、溶融金属Ｐの上層部には磁気作用が生じないので、
重力方向のローレンツ力が作用することはなく、溶融金
属Ｐの充分な浮上力が得られることになる。
したがって、上記構成の溶融金属の磁気浮上装置によ
れば、容器11の下端を横切る水平磁束Ｂを発生させると
共に、この水平磁束Ｂに直交する方向の一対の導体12a,
12b間に誘導電流Ｊを生じさせ、該水平磁束Ｂと誘導電
流Ｊとの相互作用により、溶融金属Ｐの底面部に上向き
方向のローレンツ力Ｆを作用させるので、溶融金属Ｐの
下層部全体に対し一様のローレンツ力Ｆを加えることが
でき、効率の良い磁気浮上作用を得ることができる。
れば、容器11の下端を横切る水平磁束Ｂを発生させると
共に、この水平磁束Ｂに直交する方向の一対の導体12a,
12b間に誘導電流Ｊを生じさせ、該水平磁束Ｂと誘導電
流Ｊとの相互作用により、溶融金属Ｐの底面部に上向き
方向のローレンツ力Ｆを作用させるので、溶融金属Ｐの
下層部全体に対し一様のローレンツ力Ｆを加えることが
でき、効率の良い磁気浮上作用を得ることができる。
［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、溶融金属が収容される
下端に開口を有する容器と、この容器の下端開口面を挾
んで相対向する両端位置に設けられ導線により接続され
た一対の導体と、この一対の導体の配設方向に直交して
相対向する上記容器の両側に設けられ該容器に収容され
る溶融金属の底面に沿う水平磁束を発生させるコイルと
を備え、上記コイルにより上記容器内の溶融金属の底面
に沿って発生される水平磁束と、この水平磁束に伴ない
上記一対の導体間に生じる誘導電流との相互作用によ
り、上記溶融金属に上向きローレンツ力を作用させるよ
う構成したので、溶融金属の中心部において磁気浮上不
能による“漏れ”を生じさせること無く、溶融金属全体
に渡り効率よく上向きローレンツ力を与えることが可能
になる溶融金属の磁気浮上装置を提供できる。
下端に開口を有する容器と、この容器の下端開口面を挾
んで相対向する両端位置に設けられ導線により接続され
た一対の導体と、この一対の導体の配設方向に直交して
相対向する上記容器の両側に設けられ該容器に収容され
る溶融金属の底面に沿う水平磁束を発生させるコイルと
を備え、上記コイルにより上記容器内の溶融金属の底面
に沿って発生される水平磁束と、この水平磁束に伴ない
上記一対の導体間に生じる誘導電流との相互作用によ
り、上記溶融金属に上向きローレンツ力を作用させるよ
う構成したので、溶融金属の中心部において磁気浮上不
能による“漏れ”を生じさせること無く、溶融金属全体
に渡り効率よく上向きローレンツ力を与えることが可能
になる溶融金属の磁気浮上装置を提供できる。
第１図（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ本発明の一実施例に
係わる溶融金属の磁気浮上装置の構成を示す正断面図及
び側断面図、第２図（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ上記溶
融金属の磁気浮上装置における磁気作用状態を示す図、
第３図は上記磁気浮上装置の溶融金属底面部における磁
気浮上作用を示す図、第４図（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞ
れ従来の溶融金属磁気浮上手段の概念構成及びその磁気
作用状態を示す図である。 Ｐ……溶融金属、11……容器、12,12b……導体、13……
導線、14a,14b……水平磁束発生用コイル、15a,15b……
導体板、16a,16b……磁気遮蔽用導体板、Ｅ……電源。
係わる溶融金属の磁気浮上装置の構成を示す正断面図及
び側断面図、第２図（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ上記溶
融金属の磁気浮上装置における磁気作用状態を示す図、
第３図は上記磁気浮上装置の溶融金属底面部における磁
気浮上作用を示す図、第４図（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞ
れ従来の溶融金属磁気浮上手段の概念構成及びその磁気
作用状態を示す図である。 Ｐ……溶融金属、11……容器、12,12b……導体、13……
導線、14a,14b……水平磁束発生用コイル、15a,15b……
導体板、16a,16b……磁気遮蔽用導体板、Ｅ……電源。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H02K 44/06
Claims (1)
- 【請求項１】溶融金属が収容される下端に開口を有する
容器と、 この容器の下端開口面を挾んで相対向する両端位置に設
けられ導線により接続された一対の導体と、 この一対の導体の配設方向に直交して相対向する上記容
器の両側に設けられ該容器に収容される溶融金属の底面
に沿う水平磁束を発生させるコイルとを具備し、 上記コイルにより上記容器内の溶融金属の底面に沿って
発生される水平磁束とこの水平磁束に伴ない上記一対の
導体間に生じる誘導電流との相互作用により該溶融金属
に上向きローレンツ力を作用させることを特徴とする溶
融金属の磁気浮上装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25752689A JP2813385B2 (ja) | 1989-10-02 | 1989-10-02 | 溶融金属の磁気浮上装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25752689A JP2813385B2 (ja) | 1989-10-02 | 1989-10-02 | 溶融金属の磁気浮上装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03118756A JPH03118756A (ja) | 1991-05-21 |
| JP2813385B2 true JP2813385B2 (ja) | 1998-10-22 |
Family
ID=17307521
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25752689A Expired - Fee Related JP2813385B2 (ja) | 1989-10-02 | 1989-10-02 | 溶融金属の磁気浮上装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2813385B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5681527A (en) * | 1996-01-11 | 1997-10-28 | Mitsubishi Jukogyo Kabushiki Kaisha | Molten metal holding apparatus |
-
1989
- 1989-10-02 JP JP25752689A patent/JP2813385B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03118756A (ja) | 1991-05-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |