JP3018060U - 角形管用誘導加熱コイル - Google Patents

角形管用誘導加熱コイル

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JP3018060U
JP3018060U JP1995005494U JP549495U JP3018060U JP 3018060 U JP3018060 U JP 3018060U JP 1995005494 U JP1995005494 U JP 1995005494U JP 549495 U JP549495 U JP 549495U JP 3018060 U JP3018060 U JP 3018060U
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rectangular tube
flat portion
induction heating
heating coil
coil
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JP1995005494U
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敏雄 永野
次夫 皆川
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Dai Ichi High Frequency Co Ltd
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Dai Ichi High Frequency Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 角形管1の長手方向の一部領域を、角部1a
と平坦部1bとに温度差を生じないように加熱可能な誘
導加熱コイル2を提供する。 【構成】 角形管1の外面に相似な形状のコイル本体3
の平坦部3bの外周に、珪素鋼板9を配設し、磁束をコ
イル本体3の内周に集中させることで、角形管1の平坦
部1bの加熱熱量を増加させ、角部1aと平坦部1bと
を均一に加熱可能な構成とする。

Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】
本考案は、鋼材等の誘導加熱可能な材料からなる角形管の長手方向の一部を誘 導加熱するために使用する角形管用誘導加熱コイルに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、断面円形の金属管を曲げ加工する方法として、金属管の長手方向の 一部を環状に加熱すると共にその部分に曲げモーメントを作用させて曲げ変形さ せ、且つその加熱部位を金属管の長手方向に連続的に移動させることにより、金 属管を連続的に曲げ加工する方法が実施されている。この加熱には、狭幅領域を 敏速に加熱する必要があることから、誘導加熱コイルが用いられている。この誘 導加熱コイルは、金属管外径よりも大きい内径を有する円環状のもので、その中 に金属管を通した状態で、金属管に対して長手方向に相対的に移動させることで 、加熱部位を金属管の長手方向に移動させていた。
【0003】
【考案が解決しようとする課題】
最近、角形断面の金属管即ち角形管の曲げ加工の必要が生じたので、本考案者 等は上記した曲げ加工方法を適用して角形管の曲げ加工を行うべく、角形管の外 形に相似な内形を有する誘導加熱コイルを試作し、その誘導加熱コイルを用いて 曲げ加工を行った。ところが、誘導加熱コイルが角形管に相似な形状をしており 、角形管と誘導加熱コイルとの間隙はほぼ一定であるにもかかわらず、角形管の 角部が敏速に昇温し、その間の平坦部が角部に比べて低温となるという温度分布 が生じることが判明した。このような温度分布が生じると、変形抵抗にばらつき が出て、良好な曲げ加工ができないという問題となる。
【0004】 本考案は、かかる問題点に鑑みて為されたもので、角形管の長手方向の一部を 、周方向に温度分布をあまり生じないように加熱することの可能な誘導加熱コイ ルを提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1の考案の誘導加熱コイルは、通電するた めのコイル本体を加熱すべき角形管の外形にほぼ相似な形状とすると共に、その コイル本体の平坦部の外周に珪素鋼板を配設するという構成を備えたものである 。ここで、コイル本体の平坦部の外周とは、コイル本体の角形管に面する面即ち 内周を除いた領域を意味するものである。
【0006】 また、請求項2の考案の誘導加熱コイルは、前記したコイル本体の平坦部の内 周に、金属管に対する空隙を小さくするように導電性材料の板を配設したことを 特徴とするものである。
【0007】 更に、請求項3の考案は、誘導加熱コイルを、誘導加熱すべき角形管を包囲す る形状で且つ該角形管の平坦部に対する空隙が、角部に対する空隙に比べて狭く なるような形状としたことを特徴とするものである。
【0008】
【作用】
請求項1の考案は、コイル本体の平坦部の外周に珪素鋼板を配設したことによ り、磁束が平坦部内周に集中して加熱熱量が増大し、このため、角形管の平坦部 と角部の温度差を小さくし、均一な加熱が可能となる。
【0009】 請求項2の考案は、前記したコイル本体の平坦部の内周に導電性材料の板を配 設したことにより、角形管の平坦部に対する空隙が小さくなり、やはり角形管の 平坦部の加熱熱量を増加させることができ、角形管の平坦部と角部の温度差を小 さくし、均一加熱が可能となる。
【0010】 請求項3の考案も、誘導加熱コイルを、角形管の平坦部に対する空隙が、角部 に対する空隙に比べて狭くなるような形状としたことにより、角形管の平坦部の 加熱熱量を増加させることができ、角形管の平坦部と角部の温度差を小さくし、 均一加熱が可能となる。
【0011】
【実施例】
図1は本考案の一実施例による誘導加熱コイルを角形管の加熱中の状態で示す 概略正面図、図2は図1のA−A矢視断面図である。図1、図2において、1は 加熱されるべき角形管であり、円弧状の角部1aとその間の平坦部1bを有して いる。2はその角形管1の長手方向の一部を全周に渡って加熱するための誘導加 熱コイルであり、銅板で作られたコイル本体3を有している。このコイル本体3 は、誘導加熱すべき角形管1を包囲する形状で且つその角形管1の外形にほぼ相 似な形状のもので、円弧状の角部3aとその間の平坦部3bを有しており、両端 には給電用端子4、4が接続されている。給電用端子4、4の間には絶縁材5が 配置されている。
【0012】 図2から良く分かるように、コイル本体3は内部に冷却水を通すことができる ような中空構造となっており、角形管1に面する位置の近傍に冷却水噴射口6を 有すると共に外周側には適宜位置に冷却水を供給するための接続口7が設けられ ている。冷却水噴射口6は、角形管1の曲げ加工終了点に冷却水8を噴射し、冷 却するためのものである。
【0013】 このコイル本体3の平坦部3bの外周、すなわち、角形管1に対向する内周3 Aを除いた領域には、珪素鋼板9が配設されている。この珪素鋼板9は磁束をコ イル本体3の内周3Aに集中させ、角形管1の加熱効率を向上させるために設け るものであり、通常、厚みが0.1〜0.35mm程度のL字形(図2参照)の 板材を積層した形態で取り付けられている。珪素鋼板9の平坦部3bに対する長 手方向の取付範囲としては、必ずしも平坦部3bの全域とする必要はなく、対向 する角形管1の平坦部1bを角部1aと同等に加熱しうるような領域を選定して 配置すればよい。通常、図1に示すように角形管1の平坦部1bに対向する位置 に配置することが望ましい。なお、図1において、10は給電用端子4、4を冷 却するように設けた冷却水ジャケットである。
【0014】 次に、上記構成の誘導加熱コイル2の使用方法を説明する。図1、図2に示す ように、誘導加熱コイル2の中に曲げ加工すべき角形管1をセットし、その誘導 加熱コイル2に冷却水を供給しながら通電し、角形管1のハッチングで示す狭幅 領域12を加熱する。この狭幅領域12が塑性変形容易な温度に昇温した後、そ の角形管1に曲げモーメントMを作用させると共に誘導加熱コイル2を矢印B方 向に移動させてゆく。これにより、加熱された狭幅領域12が曲げ変形させられ 、その後端部分が冷却水8で冷却されることで、連続的に角形管1の曲げ加工が 行われる。ここで、誘導加熱コイル2による角形管1の狭幅領域12の加熱にお いて、角形管1は円弧状の角部1aと直線状の平坦部1bとを有しているので、 単にその角形管1に相似形のコイル本体3のみでは、角部1aと平坦部1bの加 熱熱量に差が生じ、平坦部1bの温度が角部1aに比べて低くなる傾向があるが 、本実施例の誘導加熱コイル2ではコイル本体3の平坦部3aの外周に珪素鋼板 9を配設したことにより、磁束が平坦部内周に集中して加熱熱量が増大し、この ため、角形管1の平坦部3bと角部3aの温度差を小さくし、均一加熱が可能と なる。このため、良好な曲げ加工を行うことができる。
【0015】 なお、上記実施例では、図2に示すように、コイル本体3の両側に珪素鋼板9 、9を取り付けているが、いずれか一方を省略してもよい。また、コイル本体3 の断面形状は、図2に示すように5角形に限らず、適宜変更可能であり、例えば 、図3に示すような矩形状としてもよい。その際、そのコイル本体3に取り付け る珪素鋼板9の形状、取付位置も図3(a)、(b)、(c)に示すように種々 変更可能である。
【0016】 図4は本考案の他の実施例による誘導加熱コイル2Aを角形管の加熱中の状態 で示す概略正面図、図5は図4のC−C矢視断面図である。この実施例の誘導加 熱コイル2Aは、コイル本体3の平坦部3bの内周に、角形管1に対する空隙を 小さくするように導電性材料の板、例えば銅板15を配設したものであり、その 他の構成は図1、図2に示す誘導加熱コイル2と同一である。この実施例では、 角形管1の平坦部1bに対する空隙が小さくなり、角形管1の平坦部1bの加熱 熱量を増加させることができる。従って、コイル本体3の外周に珪素鋼板9を取 り付けたのみでは、角形管1の平坦部1bの温度を角部1aの温度に等しくなる までは昇温させることができない場合に、この銅板15を取り付けることにより 、平坦部1bの温度をより高温とすることができ、均一な加熱が可能となる。
【0017】 図6は本考案の更に他の実施例による誘導加熱コイル2Bを角形管の加熱中の 状態で示す概略正面図である。この実施例の誘導加熱コイル2Bは、コイル本体 3の平坦部3bの内周に、角形管1に対する空隙を小さくするように導電性材料 の板、例えば銅板15を配設しているが、その外周には珪素鋼板を設けていない 。この実施例においても、角形管1の平坦部1bに対する空隙が小さくなり、角 形管1の平坦部1bの加熱熱量を増加させることができるので、角形管1の平坦 部1bの温度を角部1aの温度に等しくすることができる。なお、この銅板15 のみでは所望の温度均一性が確保できない場合には、前記の実施例のように珪素 鋼板を併用すればよい。また、図6の実施例では、コイル本体3に銅板15を取 り付けることにより、角形管1に対する空隙を小さくしているが、本考案はこの 構成に限定されるものではなく、コイル本体3自体の形状を、角形管1の平坦部 に対する空隙が角部に対する空隙よりも小さくなるような形状としてもよい。
【0018】 以上に本考案の実施例による誘導加熱コイルを角形管の曲げ加工に利用する場 合を説明したが、本考案の誘導加熱コイルの用途は必ずしも曲げ加工に限定され るものでなく、任意の他の用途に、例えば、角形管の狭幅領域を加熱し、その部 分に圧縮力を付与して増肉させる増肉加工に使用してもよい。この用途に使用し た場合にも、角形管を周方向に温度分布のほとんどない均一加熱が可能であるの で、均一な増肉加工が可能となる。
【0019】
【考案の効果】
以上の説明から明らかなように、本願請求項1の考案の誘導加熱コイルは、通 電するためのコイル本体を加熱すべき角形管の外形にほぼ相似な形状とすると共 に、そのコイル本体の平坦部の外周に珪素鋼板を配設したことにより、磁束が平 坦部内周に集中して加熱熱量が増大し、このため、角形管の平坦部と角部の温度 差を小さくし、均一加熱が可能となるという効果を有している。
【0020】 また、請求項2の考案の誘導加熱コイルは、前記したコイル本体の平坦部の内 周に、金属管に対する空隙を小さくするように導電性材料の板を配設したことに より、角形管の平坦部の加熱熱量を更に増加させることができ、平坦部が昇温し にくい場合でも、均一な加熱を行うことができるという効果を有している。
【0021】 更に、請求項3の考案の誘導加熱コイルは、誘導加熱すべき角形管を包囲する 形状で且つ該角形管の平坦部に対する空隙が、角部に対する空隙に比べて狭くな るような形状としたことにより、角形管の平坦部の加熱熱量を増加させることが でき、角形管の平坦部と角部の温度差を小さくし、均一加熱が可能となると共に 、誘導加熱コイルの構造を簡略化できるという効果を有している。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案の一実施例による誘導加熱コイルを角形
管の加熱中の状態で示す概略正面図
【図2】図1のA−A矢視断面図
【図3】(a)、(b)、(c)はそれぞれ、上記実施
例の誘導加熱コイルの変形例を示す概略断面図
【図4】本考案の他の実施例による誘導加熱コイルを角
形管の加熱中の状態で示す概略正面図
【図5】図1のC−C矢視断面図
【図6】本考案の更に他の実施例による誘導加熱コイル
を角形管の加熱中の状態で示す概略正面図
【符号の説明】
1 角形管 1a 角部 1b 平坦部 2、2A、2B 誘導加熱コイル 3 コイル本体 3a 角部 3b 平坦部 4 給電用端子 6 冷却水噴射口 7 接続口 8 冷却水 9 珪素鋼板 15 銅板

Claims (3)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 誘導加熱すべき角形管を包囲する形状で
    且つ該角形管の外形にほぼ相似なコイル本体と、そのコ
    イル本体の平坦部の外周に配設された珪素鋼板を備えた
    角形管用誘導加熱コイル。
  2. 【請求項2】 前記コイル本体の平坦部の内周に、金属
    管に対する空隙を小さくするように導電性材料の板を配
    設したことを特徴とする請求項1記載の角形管用誘導加
    熱コイル。
  3. 【請求項3】 誘導加熱すべき角形管を包囲する形状で
    且つ該角形管の平坦部に対する空隙が、角部に対する空
    隙に比べて狭くなるような形状を有することを特徴とす
    る角形管用誘導加熱コイル。
JP1995005494U 1995-05-12 1995-05-12 角形管用誘導加熱コイル Expired - Lifetime JP3018060U (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012114068A (ja) * 2010-11-01 2012-06-14 Fuji Electronics Industry Co Ltd 四角形状中空金属製部材の拡散接合・加熱アプセット接合用高周波加熱装置

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JP2012114068A (ja) * 2010-11-01 2012-06-14 Fuji Electronics Industry Co Ltd 四角形状中空金属製部材の拡散接合・加熱アプセット接合用高周波加熱装置

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