JP3553108B2 - インダクタ - Google Patents
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- Coils Of Transformers For General Uses (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、互いに平行な２つの主加熱導体が設けられており、該主加熱導体は、それらの端部の一方においてブリッジ形分岐を介して互いに接続されており、かつそれらの他方の端部において１つのトランスと接続されており、この接続もブリッジ形分岐を形成している形式のインダクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この形式のインダクタは、ドイツ連邦共和国特許第３９２９１４５号により公知である。この従来技術の構成の場合、インダクタの長さは、主加熱導体を入れ子式に伸縮させることにより、種々異なる加工物の長さに合わせられる。種々の有効長により、たとえばそれぞれ異なる長さであるがそれ以外は同じ設計仕様のカルダン軸を、縁部層硬化のためにいかなる順序でも著しく加熱することができる。特許請求の範囲第１項の上位概念に記載の構成を有し、ドイツ連邦共和国特許第３８４３４５７号で述べられているインダクタは、有効インダクタ長が短縮されると、互いに対向する直径方向の側方部において加工物の各端部から加熱導体が突出する。この結果、各止まりセンタ−これらの間に加工物が回転可能の固定されている−が不所望に加熱される。しかも２つの整合トランスが必要とされる。
【０００３】
特許請求の範囲第１項の上位概念に記載の構成を有するインダクタの別の公知の形式の場合、有効加熱長を変化させるために、加熱導体が中央部で分割されており、個々の加工物の長さに適合させるために加熱導体部分をオ−バ−ラップさせる度合いを変化させることにより、長さを変えることができる。たしかにこの形式のインダクタは前述のものに対し、ただ１つのトランスしか設けなくてよいという利点を有する。しかしオ−バラップさせる領域の汚れやはがれにより接触接続が困難になるという欠点が生じる。最初に述べた従来技術のインダクタの場合のように、ドイツ連邦共和国特許第４０２１０２５号に開示されている従来技術のインダクタの構成では、２つの加熱導体ループが設けられており、これらはそれぞれ１つのトランスから給電され、２つのインダクタを互いに相対的にずらすことによりそれらの有効全長を変えることができる。しかしこの場合にも、ある位置においてインダクタが加工物から突出し、止まりセンタの不所望な加熱が発生するという問題点がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
したがって本発明の課題は、特許請求の範囲第１項の上位概念に記載の構成を有するインダクタにおいて、従来技術の構成においてすでに述べたようにただ１つの交流電圧源しか必要としないが、前述の接触接続の問題点が発生しないようにし、加熱すべき加工物が回転可能に取り付けられている他の機械部分の止まりセンタのような、加工物の外側に位置する部材が加熱されないように構成することにある。さらに本発明の別の課題は、コンパクトな構成ユニットを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明によればこの課題は、互いに平行な主加熱導体の少なくとも一方の端部に、該主加熱導体に対し変位可能に配置された別個の補助インダクタが設けられており、該補助インダクタは、前記主加熱導体に対し平行であり該主加熱導体と誘導結合された２つの導体部分を有しており、該導体部分は、それらの軸線方向端部の一方では、加熱領域の端部を定めるブリッジ形導体分岐を介して、他方の端部ではトンネル形帰還導体を介して、互いに導電接続されており、前記トンネル形導体は、全変位長にわたって主加熱導体のブリッジ形分岐の下方に配置されており、該主加熱導体と誘導結合されていて、加熱すべき加工物の端部を超えて突出した、近接する重なり合った導体部分において電流が互いに逆方向に流れ、加熱すべき加工物の外側に位置する部分が加熱されず、ブリッジ分岐においても互いに逆方向の電流が流れて止まりセンタの不所望な加熱を発生させないことにより解決される。
【０００６】
【発明の構成および利点】
磁界から保護するための短絡回路リングを使用することはもちろん基本的には知られているが、これは上述の課題を解決するためのものではない（ドイツ連邦共和国特許出願第４１０３８９０号公報）。
【０００７】
本発明によるインダクタにより上述の課題が解決される。主加熱導体と補助加熱導体に電流を供給するために、ただ１つのトランスしか必要としない。しかもここでは接触接続に関する問題点は発生しない。それというのは、補助インダクタは主加熱導体に導電接続されているのではなく、誘導結合されているからである。加熱すべき加工物の外側に位置する部分が加熱されることはない。それというのは、加熱すべき加工物の端部を越えて突出した、近接する重なり合った導体部分において、電流は互いに逆方向に流れるからである。ブリッジ分岐においても互いに逆方向の電流が流れるので、止まりセンタの不所望な加熱は発生しない。
【０００８】
有利には主加熱導体は、たとえばドイツ連邦共和国特許出願第１１９８９４９号公報によりそれ自体公知のＬ字形の磁気プレートを備えている。
【０００９】
次に、図面を参照しながら本発明を詳細に説明する。
【００１０】
【実施例の説明】
回転ステーションの止まりセンタ１の間に加熱すべき加工物２が固定されており、この加工物は、その形状が曲がってしまわないように１対のローラ３により中央で指示されている。加工物２の直径方向の互いに対向する側の各々に主加熱導体４が配置されている。これらの主加熱導体４は互いに平行に、かつ加工物２の母線に対し平行に間隔をおいて配置されている。図２に矢印で示されているように、電流はこれらの加熱導体を互いに逆方向に流れる。主加熱導体４はただ１つのトランス５と接続されている。主加熱導体はそれらの軸線方向端部においてブリッジ形導体分岐６によって、整合トランスの２次巻線を介して、あるいは他方の端部では直接、互いに導電接続されている。
【００１１】
加熱すべき加工物２の種々異なる軸線方向の長さに適合できるようにするために、図１に示された実施例の場合、２つの補助インダクタが設けられている。これらの補助インダクタのそれぞれ一方が、主加熱導体４の互いに対向する軸線方向端部の各々に配置されている。しかし場合によっては、加工物２の軸線方向の長さが互いにそれほど異なっていなのであれば、１つの補助インダクタでも十分である。
【００１２】
図２において最も明瞭に示されているように、各補助インダクタは互いに平行な２つの導体部分８を有しており、これらは主加熱導体４に対し平行に間隔をおいて延在しており、主加熱導体４と導体部分８との間の空気または絶縁体を介して、主加熱導体４と誘導結合されている。補助インダクタの結合特性のために、主加熱導体４と導体部分８における電流は、図２において矢印で示されているように互いに逆方向に流れる。導体部分８は、加工物２の最も近くに位置するそれらの端部において、加工物の形状に合わせられたブリッジ形導体分岐９を介して互いに導電接続されている。軸線方向の対向する端部において、導体部分８の端部は、トンネル形導体１０により接続されており、このトンネル形導体は、主加熱導体４を接続する導体分岐６の下に配置されており、この分岐と誘導結合されている。ブリッジ形分岐６がトンネル形導体１０に逆方向の電流を誘導するように、トンネル形導体１０はブリッジ形分岐６と結合されている。しかしこのことはブリッジ形分岐６の下に位置する領域において集中的に発生し、他方、トンネル形導体１０のその隣傍領域では実質的に電流が発生しない。
【００１３】
インダクタの要求される作動長に依存して、補助インダクタ７は、主加熱導体４を備えた主インダクタに対して相対的に軸線方向に矢印１１の方向でずらされる。この変位は、加熱される加工物２が回転可能に固定されている機械装置に設けられた変位機構により行われる。この変位機構は主として、モータ１２により回転可能に駆動されるラック１３を有しており、このラックは非導電材から成るスライダブロック１５と連結されている。スライダブロック１５は、ガイド１４に沿って軸線方向に案内され、補助インダクタ７と機械的に連結されており、軸線方向に変位中にこれを連行する。
【００１４】
本発明の別の実施例（図３および図４）では、主加熱導体４はＬ字形の磁気プレート４ａないし４ｂを備えている。グループにまとめられた磁気プレート４ａ、４ｂは主として、導体４の磁界を支持ローラ装置３から遠ざけておくようにし、磁界による障害を避けるために設けられている。
【００１５】
【発明の効果】
本発明によれば、ただ１つの交流電圧源しか必要としないが、接触接続の問題点が発生せず、加工物の外側に位置する部材が加熱されないように構成されており、しかもコンパクトな構成のインダクタが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】インダクタ装置の側面図である。
【図２】インダクタ装置細部の斜視図である。
【図３】図１に対応する側面図である。
【図４】図３のラインＡ−Ｂに沿って切断した部分的な横断面図である。
【符号の説明】
１ 止まりセンタ
２ 加工物
３ ローラ
４ 主加熱導体
４ａ，４ｂ 磁気プレート
５ トランス
６ ブリッジ形導体分岐
７ 補助インダクタ
８ 導体部分
９ ブリッジ形導体分岐
１０ トンネル形導体分岐
１２ モータ
１３ ラック
１４ ガイド
１５ スライダブロック
【産業上の利用分野】
本発明は、互いに平行な２つの主加熱導体が設けられており、該主加熱導体は、それらの端部の一方においてブリッジ形分岐を介して互いに接続されており、かつそれらの他方の端部において１つのトランスと接続されており、この接続もブリッジ形分岐を形成している形式のインダクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この形式のインダクタは、ドイツ連邦共和国特許第３９２９１４５号により公知である。この従来技術の構成の場合、インダクタの長さは、主加熱導体を入れ子式に伸縮させることにより、種々異なる加工物の長さに合わせられる。種々の有効長により、たとえばそれぞれ異なる長さであるがそれ以外は同じ設計仕様のカルダン軸を、縁部層硬化のためにいかなる順序でも著しく加熱することができる。特許請求の範囲第１項の上位概念に記載の構成を有し、ドイツ連邦共和国特許第３８４３４５７号で述べられているインダクタは、有効インダクタ長が短縮されると、互いに対向する直径方向の側方部において加工物の各端部から加熱導体が突出する。この結果、各止まりセンタ−これらの間に加工物が回転可能の固定されている−が不所望に加熱される。しかも２つの整合トランスが必要とされる。
【０００３】
特許請求の範囲第１項の上位概念に記載の構成を有するインダクタの別の公知の形式の場合、有効加熱長を変化させるために、加熱導体が中央部で分割されており、個々の加工物の長さに適合させるために加熱導体部分をオ−バ−ラップさせる度合いを変化させることにより、長さを変えることができる。たしかにこの形式のインダクタは前述のものに対し、ただ１つのトランスしか設けなくてよいという利点を有する。しかしオ−バラップさせる領域の汚れやはがれにより接触接続が困難になるという欠点が生じる。最初に述べた従来技術のインダクタの場合のように、ドイツ連邦共和国特許第４０２１０２５号に開示されている従来技術のインダクタの構成では、２つの加熱導体ループが設けられており、これらはそれぞれ１つのトランスから給電され、２つのインダクタを互いに相対的にずらすことによりそれらの有効全長を変えることができる。しかしこの場合にも、ある位置においてインダクタが加工物から突出し、止まりセンタの不所望な加熱が発生するという問題点がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
したがって本発明の課題は、特許請求の範囲第１項の上位概念に記載の構成を有するインダクタにおいて、従来技術の構成においてすでに述べたようにただ１つの交流電圧源しか必要としないが、前述の接触接続の問題点が発生しないようにし、加熱すべき加工物が回転可能に取り付けられている他の機械部分の止まりセンタのような、加工物の外側に位置する部材が加熱されないように構成することにある。さらに本発明の別の課題は、コンパクトな構成ユニットを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明によればこの課題は、互いに平行な主加熱導体の少なくとも一方の端部に、該主加熱導体に対し変位可能に配置された別個の補助インダクタが設けられており、該補助インダクタは、前記主加熱導体に対し平行であり該主加熱導体と誘導結合された２つの導体部分を有しており、該導体部分は、それらの軸線方向端部の一方では、加熱領域の端部を定めるブリッジ形導体分岐を介して、他方の端部ではトンネル形帰還導体を介して、互いに導電接続されており、前記トンネル形導体は、全変位長にわたって主加熱導体のブリッジ形分岐の下方に配置されており、該主加熱導体と誘導結合されていて、加熱すべき加工物の端部を超えて突出した、近接する重なり合った導体部分において電流が互いに逆方向に流れ、加熱すべき加工物の外側に位置する部分が加熱されず、ブリッジ分岐においても互いに逆方向の電流が流れて止まりセンタの不所望な加熱を発生させないことにより解決される。
【０００６】
【発明の構成および利点】
磁界から保護するための短絡回路リングを使用することはもちろん基本的には知られているが、これは上述の課題を解決するためのものではない（ドイツ連邦共和国特許出願第４１０３８９０号公報）。
【０００７】
本発明によるインダクタにより上述の課題が解決される。主加熱導体と補助加熱導体に電流を供給するために、ただ１つのトランスしか必要としない。しかもここでは接触接続に関する問題点は発生しない。それというのは、補助インダクタは主加熱導体に導電接続されているのではなく、誘導結合されているからである。加熱すべき加工物の外側に位置する部分が加熱されることはない。それというのは、加熱すべき加工物の端部を越えて突出した、近接する重なり合った導体部分において、電流は互いに逆方向に流れるからである。ブリッジ分岐においても互いに逆方向の電流が流れるので、止まりセンタの不所望な加熱は発生しない。
【０００８】
有利には主加熱導体は、たとえばドイツ連邦共和国特許出願第１１９８９４９号公報によりそれ自体公知のＬ字形の磁気プレートを備えている。
【０００９】
次に、図面を参照しながら本発明を詳細に説明する。
【００１０】
【実施例の説明】
回転ステーションの止まりセンタ１の間に加熱すべき加工物２が固定されており、この加工物は、その形状が曲がってしまわないように１対のローラ３により中央で指示されている。加工物２の直径方向の互いに対向する側の各々に主加熱導体４が配置されている。これらの主加熱導体４は互いに平行に、かつ加工物２の母線に対し平行に間隔をおいて配置されている。図２に矢印で示されているように、電流はこれらの加熱導体を互いに逆方向に流れる。主加熱導体４はただ１つのトランス５と接続されている。主加熱導体はそれらの軸線方向端部においてブリッジ形導体分岐６によって、整合トランスの２次巻線を介して、あるいは他方の端部では直接、互いに導電接続されている。
【００１１】
加熱すべき加工物２の種々異なる軸線方向の長さに適合できるようにするために、図１に示された実施例の場合、２つの補助インダクタが設けられている。これらの補助インダクタのそれぞれ一方が、主加熱導体４の互いに対向する軸線方向端部の各々に配置されている。しかし場合によっては、加工物２の軸線方向の長さが互いにそれほど異なっていなのであれば、１つの補助インダクタでも十分である。
【００１２】
図２において最も明瞭に示されているように、各補助インダクタは互いに平行な２つの導体部分８を有しており、これらは主加熱導体４に対し平行に間隔をおいて延在しており、主加熱導体４と導体部分８との間の空気または絶縁体を介して、主加熱導体４と誘導結合されている。補助インダクタの結合特性のために、主加熱導体４と導体部分８における電流は、図２において矢印で示されているように互いに逆方向に流れる。導体部分８は、加工物２の最も近くに位置するそれらの端部において、加工物の形状に合わせられたブリッジ形導体分岐９を介して互いに導電接続されている。軸線方向の対向する端部において、導体部分８の端部は、トンネル形導体１０により接続されており、このトンネル形導体は、主加熱導体４を接続する導体分岐６の下に配置されており、この分岐と誘導結合されている。ブリッジ形分岐６がトンネル形導体１０に逆方向の電流を誘導するように、トンネル形導体１０はブリッジ形分岐６と結合されている。しかしこのことはブリッジ形分岐６の下に位置する領域において集中的に発生し、他方、トンネル形導体１０のその隣傍領域では実質的に電流が発生しない。
【００１３】
インダクタの要求される作動長に依存して、補助インダクタ７は、主加熱導体４を備えた主インダクタに対して相対的に軸線方向に矢印１１の方向でずらされる。この変位は、加熱される加工物２が回転可能に固定されている機械装置に設けられた変位機構により行われる。この変位機構は主として、モータ１２により回転可能に駆動されるラック１３を有しており、このラックは非導電材から成るスライダブロック１５と連結されている。スライダブロック１５は、ガイド１４に沿って軸線方向に案内され、補助インダクタ７と機械的に連結されており、軸線方向に変位中にこれを連行する。
【００１４】
本発明の別の実施例（図３および図４）では、主加熱導体４はＬ字形の磁気プレート４ａないし４ｂを備えている。グループにまとめられた磁気プレート４ａ、４ｂは主として、導体４の磁界を支持ローラ装置３から遠ざけておくようにし、磁界による障害を避けるために設けられている。
【００１５】
【発明の効果】
本発明によれば、ただ１つの交流電圧源しか必要としないが、接触接続の問題点が発生せず、加工物の外側に位置する部材が加熱されないように構成されており、しかもコンパクトな構成のインダクタが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】インダクタ装置の側面図である。
【図２】インダクタ装置細部の斜視図である。
【図３】図１に対応する側面図である。
【図４】図３のラインＡ−Ｂに沿って切断した部分的な横断面図である。
【符号の説明】
１ 止まりセンタ
２ 加工物
３ ローラ
４ 主加熱導体
４ａ，４ｂ 磁気プレート
５ トランス
６ ブリッジ形導体分岐
７ 補助インダクタ
８ 導体部分
９ ブリッジ形導体分岐
１０ トンネル形導体分岐
１２ モータ
１３ ラック
１４ ガイド
１５ スライダブロック
Claims (2)
- 互いに平行な２つの主加熱導体が設けられており、該主加熱導体は、それらの端部の一方においてブリッジ形分岐を介して互いに接続されており、かつそれらの他方の端部において１つのトランスと接続されており、この接続もブリッジ形分岐を形成している形式のインダクタにおいて、
互いに平行な主加熱導体（４）の少なくとも一方の端部に、該主加熱導体に対し変位可能に配置された別個の補助インダクタ（７）が設けられており、該補助インダクタは、前記主加熱導体（４）に対し平行であり該主加熱導体と誘導結合された２つの導体部分（８）を有しており、
該導体部分は、それらの軸線方向端部の一方では、加熱領域の端部を定めるブリッジ形導体分岐（９）を介して、他方の端部ではトンネル形帰還導体（１０）を介して、互いに導電接続されており、
前記トンネル形導体（１０）は、全変位長にわたって主加熱導体（４）のブリッジ形分岐（６）の下方に配置されており、該主加熱導体と誘導結合されていて、加熱すべき加工物（２）の端部を超えて突出した、近接する重なり合った導体部分（８）において電流が互いに逆方向に流れ、加熱すべき加工物（２）の外側に位置する部分が加熱されず、ブリッジ分岐（６）においても互いに逆方向の電流が流れて止まりセンタ（１）の不所望な加熱を発生させないことを特徴とするインダクタ。 - 前記主加熱導体（４）はＬ字形の磁気プレート（４ａ，４ｂ）を備えている、請求項１記載のインダクタ。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4229117 | 1992-09-01 | ||
| DE4229117.8 | 1992-09-16 | ||
| DE4230897.6 | 1992-09-16 | ||
| DE4230897A DE4230897C1 (de) | 1992-09-01 | 1992-09-16 | Induktor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06220526A JPH06220526A (ja) | 1994-08-09 |
| JP3553108B2 true JP3553108B2 (ja) | 2004-08-11 |
Family
ID=25918102
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21581193A Expired - Lifetime JP3553108B2 (ja) | 1992-09-01 | 1993-08-31 | インダクタ |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5345065A (ja) |
| EP (1) | EP0585542B1 (ja) |
| JP (1) | JP3553108B2 (ja) |
| DE (2) | DE4230897C1 (ja) |
| ES (1) | ES2097391T3 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US5495094A (en) * | 1994-04-08 | 1996-02-27 | Inductotherm Corp. | Continuous strip material induction heating coil |
| US5837976A (en) * | 1997-09-11 | 1998-11-17 | Inductotherm Corp. | Strip heating coil apparatus with series power supplies |
| US6255634B1 (en) | 2000-05-15 | 2001-07-03 | Pillar Industries | Transverse flux heating coil and method of use |
| US6859125B2 (en) * | 2003-02-14 | 2005-02-22 | Inductoheat, Inc. | Induction heat treatment of complex-shaped workpieces |
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| JP6114945B2 (ja) * | 2012-10-12 | 2017-04-19 | 高周波熱錬株式会社 | 加熱コイル及び熱処理装置 |
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|---|---|---|---|---|
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| DE1214812B (de) * | 1965-06-25 | 1966-04-21 | Siemens Ag | Verfahren und Vorrichtung zur induktiven Erwaermung von Werkstuecken mit verstellbaren Induktoren |
| US3446930A (en) * | 1965-12-22 | 1969-05-27 | Aeg Elotherm Gmbh | Cross-field inductor for heating electrically conducting workpieces |
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