JP3907076B2 - Induction heating device and method of manufacturing heating coil mounting unit used in induction heating device - Google Patents
Induction heating device and method of manufacturing heating coil mounting unit used in induction heating device Download PDFInfo
- Publication number
- JP3907076B2 JP3907076B2 JP26450096A JP26450096A JP3907076B2 JP 3907076 B2 JP3907076 B2 JP 3907076B2 JP 26450096 A JP26450096 A JP 26450096A JP 26450096 A JP26450096 A JP 26450096A JP 3907076 B2 JP3907076 B2 JP 3907076B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heating coil
- mounting unit
- induction heating
- flexibility
- base sheet
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Landscapes
- General Induction Heating (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、誘導加熱装置および誘導加熱装置に用いる加熱コイル装着ユニットの製造方法に関し、詳しくは加熱コイルを備えた加熱コイル装着ユニットの改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
例えば、鉄骨や鋼管あるいは圧力容器等に対して、溶接作業やガス切断作業に関わる予熱および後熱、あるいは溶接後熱処理等の各種熱処理、さらには歪みの矯正等の目的で加熱を行なう場合、一般に高周波誘導加熱装置あるいは低周波誘導加熱装置が広く採用されている。
【0003】
上記誘導加熱装置は、周知のように鋼管等に装着した加熱コイルに電流を印加し、電磁誘導によって発生した熱を利用して上記鋼管等を加熱するもので、加熱コイルと該加熱コイルに電流を印加するための電流供給機とを具備し、上記加熱コイルは鋼管等からの輻射熱による焼損と熱損とを未然に防止するべく、断熱材を介して鋼管等の被加熱体に装着される。
【0004】
ここで、鋼管等の被加熱体を誘導加熱装置によって加熱する場合、先ず被加熱体の表面に断熱材を施工し、次いで断熱材の破損を防ぐためにガラスクロスを施工したのち、加熱コイルの芯線をコイル状に巻き付ける工程を必要とするため、全体の施工に長い作業時間を必要とし、また鋼管の径寸法によっては極めて長いコイルの芯線を巻付けねばならず、作業能率の低下による作業コストの増大、延いては鋼管等の製造コストの高騰を招いていた。
【0005】
そこで、本願出願人は先の出願(特願平8−96944)において、図7から図9に示す如く、袋状を呈する装着カバーPの外側のポケットp1に加熱コイルCを収容し、かつ装着カバーPの内側のポケットp2に断熱材Iを収容して成る加熱コイル装着ユニットA1と、該加熱コイル装着ユニットA1の加熱コイルCに電流を印加するための電流供給機A2とを具備して成る誘導加熱装置Aを提供した。
【0006】
上記構成の誘導加熱装置Aによれば、加熱コイル装着ユニットA1によって加熱コイルCと断熱材Iとが一体に纏められているため、図9に示す如く加熱コイル装着ユニットA1を被加熱体(鋼管)Wに取付けることで、断熱材Iと加熱コイルCとの装着が同時に完了することとなり、もって被加熱体に対する断熱材および加熱コイルの取付けに関わる作業性の向上と作業時間の大幅な短縮とが達成され、作業コストおよび製造コストを削減することが可能となる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来の誘導加熱装置Aにおいては、装着カバーPのポケットp1に収容した加熱コイルCを、耐熱糸を用いて装着カバーPに縫い付けることにより固定しており、しかもコイルの形状が崩れることのないよう固定するには、加熱コイルにおける多数箇所を装着カバーPに括り付けねばならず、加熱コイル装着ユニットの作成に多大な手間が掛かってしまい、低コストでの製造が困難であるために製作コストの増大を招いていた。
【0008】
また、従来の誘導加熱装置Aにおける装着カバーPは、セラミック繊維をシート状に編んだ耐熱性クロスから作成されており、この耐熱性クロスは局部的な摩擦に対する耐久性が低いため、内部に収容した加熱コイルCを長期に亘って保護することが難しく、装着カバーおよびコイルの消耗が早く寿命も短いために、消耗品コスト、延いては施工コストの増大を招いてしまう不都合があった。
【0009】
本発明は、上述した如き実状に鑑みて、被加熱体に対する断熱材および加熱コイルの取付けに関わる作業性の向上と、作業時間を大幅に短縮して施工コストの低減を可能とするとともに、製作コストの削減を達成し得る誘導加熱装置および誘導加熱装置に用いる加熱コイル装着ユニットの製造方法を提供することを目的とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明では、被加熱体に断熱材を介して装着される加熱コイルと、加熱コイルに電流を印加する電流供給機とを備えて成る誘導加熱装置において、耐熱性、難燃性および柔軟性を備えたベースシートと、平面上において巻回形成され上記ベースシートの一方側表面に取り付けられ且つ可撓性を備えた加熱コイルと、上記ベースシートにおける他方側表面に取り付けられ且つ柔軟性を備えた断熱材とを具備し、耐熱性、難燃性、可撓性および柔軟性を備えたエラストマーにより、上記加熱コイルを上記ベースシートの一方側表面に貼着するとともに、上記加熱コイルの外表面を上記エラストマーによって被覆し、上記断熱材を上記ベースシートの他方側表面に耐熱性、柔軟性を備えた接着剤を用いて取り付けて成る可撓性を備えた加熱コイル装着ユニットを具備している。
【0011】
また本発明では、誘導加熱装置に用いる被加熱側に断熱材が配設されたシート状の加熱コイル装着ユニットの製造方法において、耐熱性、難燃性および柔軟性を備えたベースシートの一方側表面に、平面状に巻回形成した可撓性を備える加熱コイルを載置したのち、加熱コイルを覆う態様で流動状態の室温加硫型シリコーンゴムを塗布して硬化させる工程と、耐熱性、難燃性および柔軟性を備えたベースシートの他方側表面に、柔軟性を備えた断熱材を耐熱性、柔軟性を備えた接着剤を用いて取り付ける工程と、を有する。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の詳細を、図面を参照しながら説明する。
図1ないし図4は、鋼管を作業対象とする高周波誘導加熱装置に本発明を適用した例を示しており、図1に示す如く高周波誘導加熱装置1は、被加熱体としての鋼管に装着される加熱コイル装着ユニット1Aと、この加熱コイル装着ユニット1Aに電流を供給するための電流供給機1Bとから構成されている。
【0013】
加熱コイル装着ユニット1Aは、図1ないし図4に示す如くベースシート10と、該ベースシート10に取り付けられた加熱コイル20、および断熱材30とを具備しており、加熱コイル20はエラストマー40によってベースシート10に取り付けられている。
【0014】
ベースシート10は、耐熱性セラミック繊維を綾織りしてシート状とした厚手の耐熱性クロスから作製され、矩形状を呈しているとともに十分な柔軟性、耐熱性および難燃性を備えており、その一対の縁部には互いに結び合わせることで加熱コイル装着ユニット1Aを鋼管Wに取り付けるための紐11、11と紐12、12とが各々設けられている。
【0015】
なお、上述したベースシート10は、十分な柔軟性、耐熱性および難燃性を備えたものであれば、上述した耐熱性セラミック繊維から成る耐熱性クロスのみならず、適宜な耐熱性のシート材を用いて作製することが可能である。
【0016】
上述したベースシート10において、加熱コイル装着ユニット1Aを鋼管Wに装着したとき外側に位置する表面(一方側表面)10uには、加熱コイル20が取り付けられている一方、装着ユニット1Aを鋼管Wに装着したとき内側に位置する表面(他方側表面)10lには、断熱材30が取り付けられている。
【0017】
この断熱材30は、耐熱性、難燃性および柔軟性を備えた断熱素材から成り、ベースシート10の平面形に倣った矩形状に形成されており、上述したようにベースシート10の他方側表面10lに、耐熱性、耐熱性および柔軟性を備えた接着剤等を用いて取り付けられている。
【0018】
一方、加熱コイル20は、図1および図2に示す如く、平面上において芯線を渦巻状に巻回して予形成されたコイル部20Aと、このコイル部20Aから延びる導出部20Bとを有しており、上記導出部20Bの端部には電流供給機1Bと接続される端子20Cが設けられている。
【0019】
ここで、加熱コイル20の芯線は、絶縁被覆が薄くかつ丈夫であるとともに、磁界発生効率が大きく、かつ可撓性も大きい等の条件を満たす電線であることが好ましく、耐熱エナメル被覆撚り銅線であることが好ましい。
【0020】
さらに、図2および図3に示す如く、加熱コイル20のコイル部20Aは、隣り合う芯線21同士を近接させて密に巻回する態様で形成されており、上述の如くベースシート10の一方側表面10uに、エラストマー40によって貼着されているとともに、コイル部20Aの外表面はエラストマー40によって外方へ露呈することなく完全に被覆されている。
【0021】
なお、加熱コイル20のコイル部20Aをベースシート10に貼着し、かつコイル部20Aの外表面を覆うエラストマー40は、 250℃以上の耐熱性および難燃性を備えるとともに、鋼管Wの外形に倣って変形し得る可撓性を備えているものであれば、何れのエラストマーでも良いが、シリコーンゴム、フッ素ゴムであることが好ましく、特にシリコーンゴムが好ましい。
【0022】
加熱コイル装着ユニット1Aは、まずベースシート10の一面(他方側表面)10lにシート状の断熱材30を貼着し、次いでベースシート10の他面(一方側表面)10uに平面状に巻回した加熱コイル20を載置したのち、流動状態のエラストマー40(室温加硫型シリコーンゴム)を加熱コイル20を覆うように塗布し、室温で放置硬化させることによって製造することができる。
【0023】
従来の誘導加熱装置においては、耐熱糸を用いて縫い付けることにより、加熱コイルのコイル部を所定位置に固定しているのに対して、本発明に関わる誘導加熱装置1では、上述の如くエラストマー40を用いて、加熱コイル20のコイル部20Aを、ベースシート10の所定位置に貼着しているので、繁雑な括り付け作業を必要とすることなく、加熱コイル装着ユニット1Aを極めて容易に作成でき、かつ製作工程を短縮することができるため、従来の誘導加熱装置に比べて製作コストが大幅に低減することとなる。
【0024】
また、従来の誘導加熱装置においては、耐熱クロスから成る装着カバーにより、加熱コイルにおけるコイル部を保護しているのに対して、本発明に関わる誘導加熱装置1では、上述の如くコイル部20Aの外表面をエラストマー40によって被覆しているので、装着カバーを必要とすることなく、コイル部20Aを長期に亘って確実に保護することができる。
【0025】
さらに、エラストマー40が弾力性を有していることにより、外部からの衝撃に対してコイル部20Aの損傷が未然に防止され、加熱コイル20の寿命が飛躍的に延びるために、上記構成の誘導加熱装置1によれば、従来の誘導加熱装置に比べて、耐久性を大幅に向上させることが可能となる。
【0026】
一方、コイル部20Aを被覆するエラストマー40からは、加熱コイル20の導出部20Bが外部に延びており、この導出部20Bを構成している芯線の部分には、耐熱性セラミック繊維から成る耐熱性クロス(図示せず)によって絶縁被覆を施しておくことが好ましい。
【0027】
上述した如き構成の加熱コイル装着ユニット1Aを、図4に示す如く被加熱体としての鋼管Wに装着するには、先ず断熱材30を鋼管Wの外周面に接触させつつ加熱コイル装着ユニット1Aを鋼管Wに巻付け、次いで紐11と紐12とを互いに結んで加熱コイル装着ユニット1Aを鋼管Wの外周に固定し、こののち必要に応じて締結バンド(図示せず)を用いて加熱コイル装着ユニット1Aを更に強固に固定する。
【0028】
上述した作業によって、ベースシート10に取り付けられた断熱材30が鋼管Wの外周域に装着され、かつ断熱材30の外周域にはベースシート10を介して加熱コイル20が装着されることとなる。
すなわち、加熱コイル装着ユニット1Aを鋼管Wに取付けることで、鋼管Wに対する断熱材30の装着と加熱コイル20の装着とが同時に完了し、もって鋼管Wに対する断熱材および加熱コイルの装着に要する時間が極めて短くて済む。
【0029】
また、上記加熱コイル20のコイル部20Aは予め渦巻状に形成されているため、加熱コイルの芯線を鋼管Wに巻き付けてコイル状に施工する必要がなく、加熱コイルの装着に関わる作業性は極めて良好であり、これによって上述した作業時間の短縮と併せ、作業能率の低下による作業コストの増大を未然に防止することができ、延いては被加熱体としての鋼管Wに関連する製造コストの増大をも抑えることが可能となる。
【0030】
鋼管Wに加熱コイル装着ユニット1Aを取付けたのち、加熱コイル装着ユニット1Aにおける加熱コイル20の導出部20Bを電流供給機1B(図1参照)に接続し、上記加熱コイル20に電流を印加することによって、上記鋼管Wに対する加熱作業が実施されることとなる。
【0031】
ここで、上述したように加熱用装着ユニット1Aを鋼管Wに取付けると、上記鋼管Wには断熱材30を介して加熱コイル20が装着されることとなるので、加熱作業時における鋼管Wからの輻射熱は断熱材30により遮断され、もって加熱コイル20の焼損が未然に防止されることとなる。
【0032】
また、鋼管Wに対する加熱コイル装着ユニット1Aの取付け作業が極めて容易であるのと同様に、撤去作業もまた極めて容易に行なうことができ、鋼管Wに対する加熱コイル装着ユニット1Aの取付けおよび撤去に関わる総体的な作業時間は極めて短いものとなり、さらに熟練した作業員でなくとも短時間に作業を進められるので、作業環境の厳しい高所作業ならびに狭所作業においては特に有効である。
【0033】
さらに、上述した加熱コイル装着ユニット1Aにおいては、芯線21を最大限に密に巻回して成る加熱コイル20のコイル部20Aを、エラストマー40を用いてベースシート10に固定しているので、加熱コイル装着ユニット1Aにおける単位面積当たりの発熱量が、従来の加熱コイル装着ユニットに比べて大きなものとなっている。
【0034】
すなわち、従来の誘導加熱装置においては、上述した如く耐熱糸を用いて括り付けることによって、加熱コイルを装着カバーの所定位置に固定しているため、コイル部における芯線のコイル形状を保持するには、コイル部を構成している一本一本の芯線を、それぞれ装着カバーに括り付ける必要があり、このため隣り合う芯線と芯線との間には、耐熱糸を通すための間隙を設けねばならず、必然的に隣り合う芯線の間には間隙が生じることとなる。
【0035】
これに対して、本発明の誘導加熱装置1においては、エラストマー40を用いて加熱コイル20をベースシート10に固定しているため、言い換えれば加熱コイル20を固定するために耐熱糸を使用していないので、コイル部20Aにおいて隣り合う芯線を互いに密接させることが可能となり、同じ設置面積において従来の誘導加熱装置よりもコイル巻数を多くすることができる。
【0036】
ここで、良く知られているように、電流一定の場合、出力はコイル巻数の2乗に比例し、例えば巻密度68(本/m)のコイルに対する、巻密度103(本/m)のコイルの単位面積発熱量比は2.29となる。
したがって、同じ設置面積において従来の誘導加熱装置よりもコイル巻数を多く設定し得る本発明の誘導加熱装置1では、単位面積当たりの発熱量を大きなものとすることができる。
【0037】
また、鋼管Wの加熱作業中、加熱コイル20はジュール熱によって発熱することとなるが、加熱コイル20のコイル部20Aを覆うエラストマー(シリコーンゴム等)40は、比較的良好な熱伝導性を有しているために、コイル部20Aからの発熱が有効に放熱され、加熱コイル20の過熱が防止されることで、加熱コイル20の劣化が可及的に抑制されることとなる。
【0038】
図5は、加熱コイルにおけるコイル部の形状を概念的に示しており、実施例のコイル部20Aは、図5(a)に示すコイル部Eaの如く、中央部から外方へ徐々にループの径を拡大する態様で芯線eを巻回しているが、図5(b)に示すコイル部Eb、あるいは図5(c)に示すコイル部Ecの如く、ほぼ同一形状のループLを図中の横方向、あるいは図中の斜め方向に順次ずらしつつ芯線eを巻回することによって、加熱コイルのコイル部を形成することも可能である。
【0039】
なお、図5に示した各コイル部Ea、Eb、Ecにおいても、隣り合う芯線同士が可及的に近接して配置されていることは勿論であり、またコイル部におけるルーブの形状は図示した如き矩形に近似した形状のみならず、被加熱体の大きさ等の諸条件に基づいて、楕円形状や真円形状などの任意な形状に設定することが可能である。
【0040】
図6は、加熱コイル装着ユニット1Aを、装着カバー50に収容して使用する態様を示しており、断熱材30としてセラミック系の断熱素材、具体的にはセラミック繊維から成る不織布等を採用した場合に実施することが好ましい。
【0041】
装着カバー50は、耐熱性セラミック繊維を綾織りしてシート状とした耐熱性クロスから、一方の開口50iを有する袋状に作成されたもので、その一対の縁部には加熱コイル装着ユニット1Aを鋼管Wに取り付けるための紐51、51と紐52、52とが各々設けられている。
【0042】
ここで、図6における加熱コイル装着ユニット1Aは、断熱材30の素材が相違するのみで、図1ないし図4に示した実施例と基本的に変わるところはなく、もって加熱コイル装着ユニット1Aの構成に関する詳細な説明は省略する。
【0043】
上述の如く、加熱コイル装着ユニット1Aを装着カバー50に収容した状態で作業を行なうことで、断熱材30が作業員と接触することを未然に防止でき、断熱材30の素材が作業員の肌に触れることによる不快感を払拭し得る。
【0044】
なお、加熱コイルを構成する芯線は、絶縁被覆が薄くかつ丈夫、磁界発生効率が大きい、可撓性が大きい等の上述した諸条件を満たすものであれば、耐熱エナメル被覆撚り銅線以外の電線を使用することが可能である。
【0045】
また、図1における紐11、12、図6における紐51、52に換え、鋼管に加熱コイル装着ユニットを固定するための手段として、フックテープとループテープとから成る面ファスナーや、フックとアイとから成るかぎホック、ボールサイドとソケットサイドとから成るスナップ等、各種の締結手段を採用し得ることは言うまでもない。
【0046】
さらに、上述した実施例では、本発明を高周波誘導加熱装置に適用した例を示したが、低周波誘導加熱装置および3倍周波数誘導加熱装置、あるいは商用周波数誘導加熱装置に本発明を適用し得ることは勿論であり、また被加熱体としても実施例に示した鋼管のみならず、鉄骨や圧力容器等の様々な被加熱体を作業対象とし得ることは言うまでもない。
【0047】
【発明の効果】
以上詳述した如く、本発明に関わる誘導加熱装置では、平面上において渦巻状に巻回形成された加熱コイルをベースシートの一方側表面に取り付けるとともに、ベースシートの他方側表面に断熱材を取り付けることによって加熱コイル装着ユニットを構成したので、この加熱コイル装着ユニットによって加熱コイルと断熱材とが一体に纏められ、上記加熱コイル装着ユニットを被加熱体に取付けることで、被加熱体に対する断熱材と加熱コイルとの装着が同時に完了することとなり、もって被加熱体に対する断熱材および加熱コイルの取付けに関わる作業性の向上と作業時間の大幅な短縮とが達成され、作業コストおよび製造コストを削減することが可能となる。
【0048】
また、本発明に関わる誘導加熱装置、および加熱コイル装着ユニットの製造方法では、エラストマーを用いて加熱コイルをベースシートの一方側表面に貼着しているので、縫い付けによって加熱コイルを固定している従来の誘導加熱装置に比較して、加熱コイル装着ユニットを極めて容易に作成でき、かつ製作工程を短縮することができるため、製作コストを大幅に低減することが可能となり、さらに加熱コイルの巻回密度を最大にすることができるので、誘導加熱効率の良い装置を提供することができる。
【0049】
さらに、本発明に関わる誘導加熱装置、および加熱コイル装着ユニットの製造方法では、エラストマーによって加熱コイルの外表面を被覆しているので、耐熱クロスから成るカバーによって加熱コイルを被覆している従来の誘導加熱装置に比較して、加熱コイルを長期に亘って確実に保護することができ、耐久性を大幅に向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】加熱コイル装着ユニットの一部を破断して示す本発明に関わる誘導加熱装置の全体斜視図。
【図2】本発明に関わる誘導加熱装置の加熱コイル装着ユニットを示す全体平面図。
【図3】加熱コイル装着ユニットの横断面を示す図2中の III−III 線断面図。
【図4】本発明の誘導加熱装置における加熱コイル装着ユニットの被加熱体に対する装着状態を示す外観斜視図。
【図5】(a)〜(c)は、本発明に関わる誘導加熱装置の加熱コイル装着ユニットにおける加熱コイルの形状を示す概念図。
【図6】本発明に関わる誘導加熱装置の加熱コイル装着ユニットおよび装着カバーを示す斜視図。
【図7】従来の誘導加熱装置を示す概念図。
【図8】(a)および(b)は、従来の誘導加熱装置における加熱コイル装着ユニットを示す要部破断側面図および上面図。
【図9】従来の誘導加熱装置における加熱コイル装着ユニットの被加熱体に対する装着状態を示す外観斜視図。
【符号の説明】
1…誘導加熱装置、
1A…加熱コイル装着ユニット、
1B…電流供給機、
10…ベースシート、
10u…一方側表面、
10l…他方側表面、
20…加熱コイル、
20A…コイル部、
20B…導出部、
20C…端子、
21…芯線、
30…断熱材、
40…エラストマー、
50…装置カバー、
W…鋼管(被加熱体)。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an induction heating device and a method for manufacturing a heating coil mounting unit used in the induction heating device, and more particularly to an improvement of a heating coil mounting unit including a heating coil.
[0002]
[Prior art]
For example, when heating steel frames, steel pipes, pressure vessels, etc. for the purpose of preheating and postheating related to welding work and gas cutting work, various heat treatments such as post-welding heat treatment, and distortion correction, etc. High frequency induction heating devices or low frequency induction heating devices are widely used.
[0003]
As is well known, the induction heating device applies a current to a heating coil mounted on a steel pipe or the like and heats the steel pipe or the like using heat generated by electromagnetic induction. The heating coil is attached to a heated object such as a steel pipe through a heat insulating material in order to prevent burning and heat loss due to radiant heat from the steel pipe or the like. .
[0004]
Here, when heating an object to be heated such as a steel pipe by an induction heating device, first, a heat insulating material is applied to the surface of the object to be heated, and then a glass cloth is applied to prevent damage to the heat insulating material, and then the core wire of the heating coil Requires a long work time for the entire construction, and depending on the diameter of the steel pipe, it is necessary to wind an extremely long coil core wire. As a result, the manufacturing cost of steel pipes and the like has increased.
[0005]
Therefore, in the previous application (Japanese Patent Application No. 8-96944), the applicant of the present application houses the heating coil C in the pocket p1 outside the bag-shaped mounting cover P as shown in FIGS. A heating coil mounting unit A1 in which a heat insulating material I is accommodated in a pocket p2 inside the cover P, and a current feeder A2 for applying a current to the heating coil C of the heating coil mounting unit A1 are provided. Induction heating apparatus A was provided.
[0006]
According to the induction heating apparatus A having the above configuration, since the heating coil C and the heat insulating material I are integrated together by the heating coil mounting unit A1, the heating coil mounting unit A1 is connected to the object to be heated (steel pipe) as shown in FIG. ) By attaching to W, the mounting of the heat insulating material I and the heating coil C is completed at the same time, thereby improving the workability related to the mounting of the heat insulating material and the heating coil to the heated object and greatly reducing the work time. Is achieved, and it becomes possible to reduce the working cost and the manufacturing cost.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the conventional induction heating apparatus A described above, the heating coil C accommodated in the pocket p1 of the mounting cover P is fixed by sewing to the mounting cover P using heat-resistant yarn, and the shape of the coil is In order to fix it without collapsing, it is necessary to tie a large number of locations in the heating coil to the mounting cover P, which takes a lot of time to create the heating coil mounting unit and is difficult to manufacture at low cost. Therefore, the manufacturing cost was increased.
[0008]
In addition, the mounting cover P in the conventional induction heating apparatus A is made of a heat-resistant cloth made of ceramic fibers knitted into a sheet, and this heat-resistant cloth has low durability against local friction, so it is housed inside. It is difficult to protect the heating coil C over a long period of time, and the mounting cover and the coil are consumed quickly and have a short life, resulting in an inconvenience that the consumables cost and the construction cost increase.
[0009]
In view of the actual situation as described above, the present invention makes it possible to improve workability related to attachment of a heat insulating material and a heating coil to an object to be heated, and to greatly reduce the work time and reduce the construction cost. An object of the present invention is to provide an induction heating apparatus that can achieve cost reduction and a method for manufacturing a heating coil mounting unit used in the induction heating apparatus.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In the present invention, in an induction heating apparatus comprising a heating coil attached to a heated body via a heat insulating material, and a current supply device for applying a current to the heating coil, heat resistance, flame retardancy and flexibility are achieved. A base sheet provided, a heating coil wound on a plane and attached to one surface of the base sheet and having flexibility, and attached to the other surface of the base sheet and having flexibility. The heating coil is adhered to one surface of the base sheet with an elastomer having a heat insulating material and having heat resistance, flame retardancy, flexibility and flexibility, and the outer surface of the heating coil is covered with the elastomer, the heat insulating material heat resistance on the other side surface of the base sheet, the heating coil instrumentation which includes a flexible comprising attached using an adhesive with the flexibility It is provided with a unit.
[0011]
According to the present invention, in the method of manufacturing a sheet-like heating coil mounting unit in which a heat insulating material is disposed on the heated side used in the induction heating device, one side of the base sheet having heat resistance, flame retardancy and flexibility After placing a flexible heating coil that is wound in a flat manner on the surface, a step of applying and curing a room temperature vulcanized silicone rubber in a state of covering the heating coil, and heat resistance, Attaching a heat insulating material having flexibility to the other surface of the base sheet having flame retardancy and flexibility using an adhesive having heat resistance and flexibility .
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, details of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 to 4 show an example in which the present invention is applied to a high-frequency induction heating apparatus for working a steel pipe. As shown in FIG. 1, the high-frequency
[0013]
As shown in FIGS. 1 to 4, the heating
[0014]
The
[0015]
In addition, if the
[0016]
In the
[0017]
The
[0018]
On the other hand, as shown in FIGS. 1 and 2, the
[0019]
Here, the core wire of the
[0020]
Further, as shown in FIGS. 2 and 3, the
[0021]
In addition, the
[0022]
In the heating
[0023]
In the conventional induction heating apparatus, the coil portion of the heating coil is fixed at a predetermined position by sewing using heat-resistant yarn, whereas in the
[0024]
Further, in the conventional induction heating device, the coil portion of the heating coil is protected by the mounting cover made of a heat-resistant cloth, whereas in the
[0025]
Further, since the
[0026]
On the other hand, a lead-out
[0027]
In order to mount the heating
[0028]
Through the above-described operation, the
That is, by attaching the heating
[0029]
In addition, since the
[0030]
After attaching the heating
[0031]
Here, when the mounting
[0032]
Moreover, the removal work can also be performed very easily in the same manner as the attachment work of the heating
[0033]
Furthermore, in the heating
[0034]
That is, in the conventional induction heating apparatus, the heating coil is fixed at a predetermined position of the mounting cover by tying it with the heat-resistant yarn as described above, so that the coil shape of the core wire in the coil portion can be maintained. , It is necessary to tie each core wire that constitutes the coil part to the mounting cover. For this reason, a gap for passing heat-resistant yarn must be provided between adjacent core wires. Inevitably, a gap is generated between adjacent core wires.
[0035]
On the other hand, in the
[0036]
Here, as is well known, when the current is constant, the output is proportional to the square of the number of turns of the coil. For example, a coil having a winding density of 103 (lines / m) with respect to a coil having a winding density of 68 (lines / m). The unit area calorific value ratio is 2.29.
Therefore, in the
[0037]
Further, during the heating operation of the steel pipe W, the
[0038]
FIG. 5 conceptually shows the shape of the coil portion in the heating coil, and the
[0039]
In addition, also in each coil part Ea, Eb, Ec shown in FIG. 5, it is needless to say that the adjacent core wires are arranged as close as possible, and the shape of the lube in the coil part is illustrated. It is possible to set an arbitrary shape such as an elliptical shape or a perfect circular shape based on various conditions such as the size of the object to be heated as well as the shape approximated to the rectangle.
[0040]
FIG. 6 shows a mode in which the heating
[0041]
The mounting
[0042]
Here, the heating
[0043]
As described above, when the heating
[0044]
The core wire constituting the heating coil is a wire other than a heat-resistant enamel-coated stranded copper wire as long as it satisfies the above-mentioned conditions such as a thin and strong insulation coating, a high magnetic field generation efficiency, and a high flexibility. Can be used.
[0045]
Further, in place of the
[0046]
Furthermore, although the example which applied this invention to the high frequency induction heating apparatus was shown in the Example mentioned above, this invention can be applied to a low frequency induction heating apparatus and a triple frequency induction heating apparatus, or a commercial frequency induction heating apparatus. Needless to say, the object to be heated is not limited to the steel pipe shown in the embodiment, and various objects to be heated such as a steel frame and a pressure vessel can be used as a work object.
[0047]
【The invention's effect】
As described above in detail, in the induction heating apparatus according to the present invention, a heating coil wound in a spiral shape on a plane is attached to one surface of the base sheet, and a heat insulating material is attached to the other surface of the base sheet. By configuring the heating coil mounting unit, the heating coil and the heat insulating material are integrated together by the heating coil mounting unit, and by attaching the heating coil mounting unit to the heated object, the heat insulating material for the heated object and Mounting with the heating coil is completed at the same time, thereby improving workability and drastically shortening the work time related to the installation of the heat insulating material and the heating coil on the object to be heated, thereby reducing work costs and manufacturing costs. It becomes possible.
[0048]
In addition, in the induction heating device and the method for manufacturing the heating coil mounting unit according to the present invention, the heating coil is attached to the one side surface of the base sheet using an elastomer, so that the heating coil is fixed by sewing. Compared with the conventional induction heating device, the heating coil mounting unit can be made very easily and the manufacturing process can be shortened, so that the manufacturing cost can be greatly reduced, and further the heating coil winding Since the cycle density can be maximized, an apparatus with good induction heating efficiency can be provided.
[0049]
Furthermore, in the method of manufacturing the induction heating apparatus and the heating coil mounting unit according to the present invention, since the outer surface of the heating coil is covered with the elastomer, the conventional induction in which the heating coil is covered with a cover made of a heat-resistant cloth. Compared to the heating device, the heating coil can be reliably protected over a long period of time, and the durability can be greatly improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall perspective view of an induction heating apparatus according to the present invention, with a part of a heating coil mounting unit broken away.
FIG. 2 is an overall plan view showing a heating coil mounting unit of the induction heating apparatus according to the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 2 showing a cross section of the heating coil mounting unit.
FIG. 4 is an external perspective view showing a mounting state of a heating coil mounting unit to a heated body in the induction heating apparatus of the present invention.
FIGS. 5A to 5C are conceptual diagrams showing the shape of the heating coil in the heating coil mounting unit of the induction heating apparatus according to the present invention.
FIG. 6 is a perspective view showing a heating coil mounting unit and a mounting cover of the induction heating apparatus according to the present invention.
FIG. 7 is a conceptual diagram showing a conventional induction heating apparatus.
FIGS. 8A and 8B are a cutaway side view and a top view of main parts showing a heating coil mounting unit in a conventional induction heating apparatus.
FIG. 9 is an external perspective view showing a mounting state of a heating coil mounting unit to a heated body in a conventional induction heating apparatus.
[Explanation of symbols]
1 ... induction heating device,
1A ... heating coil mounting unit,
1B ... current supply machine,
10 ... Base sheet,
10u ... one side surface,
10l ... the other side surface,
20 ... heating coil,
20A ... Coil part,
20B ... derivation part,
20C ... terminal,
21 ... Core wire,
30 ... heat insulating material,
40. Elastomer,
50 ... device cover,
W: Steel pipe (object to be heated).
Claims (7)
耐熱性、難燃性および柔軟性を備えたベースシートと、平面上において巻回形成され上記ベースシートの一方側表面に取り付けられ且つ可撓性を備えた加熱コイルと、上記ベースシートにおける他方側表面に取り付けられ且つ柔軟性を備えた断熱材とを具備し、耐熱性、難燃性、可撓性および柔軟性を備えたエラストマーにより、上記加熱コイルを上記ベースシートの一方側表面に貼着するとともに、上記加熱コイルの外表面を上記エラストマーによって被覆し、上記断熱材を上記ベースシートの他方側表面に耐熱性、柔軟性を備えた接着剤を用いて取り付けて成る可撓性を備えた加熱コイル装着ユニットを具備することを特徴とする誘導加熱装置。An induction heating apparatus comprising: a heating coil mounted on a body to be heated via a heat insulating material; and a current supply device for applying a current to the heating coil,
A base sheet having heat resistance, flame retardancy, and flexibility; a heating coil wound on a plane and attached to one surface of the base sheet; and the other side of the base sheet The heating coil is attached to one surface of the base sheet with an elastomer having heat resistance, flame resistance, flexibility, and flexibility. In addition, the outer surface of the heating coil is covered with the elastomer, and the heat insulating material is attached to the other surface of the base sheet using an adhesive having heat resistance and flexibility . An induction heating apparatus comprising a heating coil mounting unit.
耐熱性、難燃性および柔軟性を備えたベ ースシートの一方側表面に、平面状に巻回形成した可撓性を備える加熱コイルを載置したのち、加熱コイルを覆う態様で流動状態の室温加硫型シリコーンゴムを塗布して硬化させる工程と、
耐熱性、難燃性および柔軟性を備えたベースシートの他方側表面に、柔軟性を備えた断熱材を耐熱性、柔軟性を備えた接着剤を用いて取り付ける工程と、
を有することを特徴とする誘導加熱装置に用いる加熱コイル装着ユニットの製造方法。A method for manufacturing a sheet-shaped heating coil mounting unit in which a heat insulating material is disposed on a heated side used in an induction heating device,
After placing a flexible heating coil on a surface of one side of a base sheet with heat resistance, flame retardancy and flexibility, the room temperature in a fluid state in a manner covering the heating coil Applying and curing vulcanized silicone rubber;
Attaching a heat insulating material with flexibility to the other surface of the base sheet with heat resistance, flame retardancy and flexibility using an adhesive with heat resistance and flexibility ;
The manufacturing method of the heating coil mounting unit used for the induction heating apparatus characterized by having.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26450096A JP3907076B2 (en) | 1996-10-04 | 1996-10-04 | Induction heating device and method of manufacturing heating coil mounting unit used in induction heating device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26450096A JP3907076B2 (en) | 1996-10-04 | 1996-10-04 | Induction heating device and method of manufacturing heating coil mounting unit used in induction heating device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10112379A JPH10112379A (en) | 1998-04-28 |
JP3907076B2 true JP3907076B2 (en) | 2007-04-18 |
Family
ID=17404106
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26450096A Expired - Lifetime JP3907076B2 (en) | 1996-10-04 | 1996-10-04 | Induction heating device and method of manufacturing heating coil mounting unit used in induction heating device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3907076B2 (en) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5349946B2 (en) * | 2008-04-23 | 2013-11-20 | 日立化成株式会社 | Induction heating member, electrical insulation processing apparatus, electrical equipment, and method of manufacturing electrical equipment |
KR101596482B1 (en) * | 2015-01-16 | 2016-03-07 | 안양섭 | Heating apparatus for weld preheating and post-heating |
JP6474263B2 (en) * | 2015-02-03 | 2019-02-27 | 中部電力株式会社 | Holding member, heating unit and induction heating device |
CN104582048B (en) * | 2015-02-12 | 2016-06-22 | 襄阳国铁机电有限责任公司 | A kind of medium-high frequency electromagnetic induction heating coil |
JP2016192390A (en) * | 2015-03-31 | 2016-11-10 | 有限会社セーフティー | Heating device for coating peeling and coating peeling method |
JP6621733B2 (en) * | 2016-12-26 | 2019-12-18 | 株式会社クボタ | Engine fluid heating device |
-
1996
- 1996-10-04 JP JP26450096A patent/JP3907076B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH10112379A (en) | 1998-04-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3907076B2 (en) | Induction heating device and method of manufacturing heating coil mounting unit used in induction heating device | |
WO2005006813A1 (en) | Induction heater | |
JPS603755B2 (en) | Connection conductor of high frequency heating device | |
JP2009026470A (en) | Induction heating cooker | |
JP2873782B2 (en) | Induction heating device | |
JP5826343B2 (en) | Induction heating cooker | |
KR20110117461A (en) | Protection cover for installing heater of gas pipe line | |
JPH06248350A (en) | Heat treatment method for piping welding joint | |
JPH1064667A (en) | Mantle heater | |
EP2683216B1 (en) | Cooking device | |
KR20100025137A (en) | Mat used carborn fiber heater | |
JP2002352941A (en) | Removable cover of heater built-in type with sheath cover and molding method therefor | |
CA3047685C (en) | High temperature smart susceptor heating blanket and method | |
JP3220767B2 (en) | Induction heating cooker heating coil unit | |
KR200313087Y1 (en) | Non-magnetic field heating wire in bedding | |
KR200361408Y1 (en) | Heating wire for shielding electromagnetic wave | |
KR20230046469A (en) | A wrist compression band with a heating pad | |
CN221633983U (en) | Coil panel and cooking device | |
KR200166859Y1 (en) | A electric 'ondol'floor | |
KR101293292B1 (en) | Methods for forming pipe-shaped insulator and fabricating heater jacket including pipe-shaped insulator | |
JPH059781Y2 (en) | ||
JPS5858043A (en) | Warming pad | |
JP2011243417A (en) | Induction heating sheet, heated toilet seat and method of manufacturing induction heating sheet | |
KR200307216Y1 (en) | Heating wire for shielding electromagnetic wave | |
KR200309559Y1 (en) | The heating coil |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060411 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060607 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060912 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060925 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070109 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070112 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110126 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110126 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120126 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120126 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130126 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130126 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140126 Year of fee payment: 7 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |