JP4187381B2

JP4187381B2 - 高周波誘導加熱装置における加熱コイルの接続構造

Info

Publication number: JP4187381B2
Application number: JP2000088634A
Authority: JP
Inventors: 力宮崎; 茂義川嶋; 利明西尾
Original assignee: 株式会社ミヤデン
Priority date: 2000-03-28
Filing date: 2000-03-28
Publication date: 2008-11-26
Anticipated expiration: 2020-03-28
Also published as: JP2001273975A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、各種ワークを高周波電流で誘導加熱する高周波誘導加熱装置における加熱コイルの接続構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、高周波誘導加熱装置における加熱コイルの接続構造としては、例えば実用新案登録第２５９１７４９号公報に開示されている。この加熱コイルの接続構造は、トランジスタインバータ回路の最終段の出力トランスに接続された垂直状態で配置された一対のホルダーを有し、このホルダー間に加熱コイルの一対の導電板を挿入し、ホルダー及び導電板をボルトとナットによって固定するようにしたものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような加熱コイルの接続構造にあっては、垂直状態の一対のホルダー間に加熱コイルの導電板を挿入してボルトとナットで固定する構造であるため、加熱コイルの着脱が非常に面倒であり、各種形状に対応した加熱コイルの交換を容易に行うことが難しいという問題点があった。
【０００４】
特に、ワーク加熱時の熱や加熱コイル自体に流れる高電流によって加熱コイル自体が高温となるため、長年の使用によってボルトとナットの螺合部分が熱溶着等して、加熱コイルをホルダーから取り外すことができず、結局ホルダーと加熱コイルを共に交換する必要が生じる等、ワークの形状に対応した加熱コイルの交換が非常に面倒となる。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、請求項１または２記載の発明の目的は、加熱コイル自体の着脱が簡単に行えて、各種形状のワークに対応した加熱コイルの交換作業を容易に行い得る高周波誘導加熱装置における加熱コイルの接続構造を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成すべく、本発明のうち請求項１記載の発明は、筐体内部に少なくともトランジスタインバータ回路の最終段の出力トランスが内蔵されると共に、前記筐体の前面に出力トランスの二次側に接続される加熱コイルが着脱可能に配置された高周波誘導加熱装置における加熱コイルの接続構造において、前記筺体の前面に、出力トランスの二次側に電気的に接続され所定の間隔を有して水平状態で対向配置された上下一対の導電板と、該導電板のうち上方の導電板を上下方向に移動させて一対の導電板の間隔を設定し得る回転操作可能な操作部とを有するホルダーを配置すると共に、前記筐体の前面に前記ホルダーの両側面及び上面を覆うようにカバーを配置し、前記ホルダーの一対の導電板間の間隔寸法を、絶縁板を介して水平状態で対向配置され前記導電板より幅の狭い上下一対のコイル導電板を有する加熱コイルの板状の固定部の板厚と略同一か僅かに大きく設定し、前記間隔内に前記固定部を水平状態で挿入して、前記操作部の回転操作による導電板の上下方向の移動で加熱コイルの固定部を一対の導電板で圧接挟持することを特徴とする。また、請求項２記載の発明は、前記上方の導電板が操作部の回転操作により上下移動可能な圧接ブロックもしくは回転軸に一体化されていることを特徴とする。
【０００７】
このように構成することにより、加熱コイルは、その板状の固定部が該固定部の板厚と略同一か僅かに大きく設定された一対の導電板の間隔内に水平状態で挿入され、上方の導電板を操作部の回転操作で移動させることにより、導電板間の間隔が所定に設定されて圧接挟持される。これにより、操作部の回転操作による導電板間の間隔設定で加熱コイルの着脱が簡単に行え、各種形状のワークに対応した加熱コイルの交換作業が容易となる。また、加熱コイルの固定部を上下方向の間隔内に挿入すると、固定部が下方の導電板上に載置された状態となり、この状態で上方の導電板が操作部の操作で変形等して下降して固定部が圧接挟持されることから、固定部の導電板間への位置決め等が簡単となり、加熱コイルの装着作業がより容易に行える。さらに、カバーで落下物等の操作部等への接触が防止されることから、加熱コイルの固定部分の設定間隔が変化することがなく、加熱コイルに安定した固定状態が得られる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１及び図２において、高周波加熱装置１は、発振機２と、電源部３及び冷却装置４を有し、冷却装置４の上面に発振機２と電源部３が載置された状態で配置されている。発振機２は、その筐体５内部に図示しないトランジスタインバータ回路と該回路の最終段としての出力トランス等を有すると共に、筐体の前面５ａにはホルダー６を介して加熱コイル７が配置されている。
【００１１】
そして、発振機２は、各種操作釦や表示器を有する電源部３から所定の電源が供給されることにより、トランジスタインバータ回路及び出力トランスから所定の高周波電流を加熱コイル７に出力し、また、冷却装置４は、トランジスタインバータ回路や出力トランス及び加熱コイル７に冷却水を循環供給して、誘導加熱時にこれらを冷却するように構成されている。
【００１２】
前記発振機２の筐体５の前面５ａに配置されるホルダー６及び加熱コイル７は、図３〜図５に示すように構成されている。すなわち、ホルダー６は、筐体５の前面５ａに固定された正面視ロ形状のホルダー枠８と、このホルダー枠８内に上下方向に所定間隔で配置された銅板からなる一対の導電板９、１０と、上方の導電板９を上下動させ得る操作ハンドル１１等で形成されている。
【００１３】
そして、操作ハンドル１１は、その軸１１ａがホルダー枠８の上面板８ａに螺合すると共に、軸１１ａの下端に圧接ブロック１２が固定され、この圧接ブロック１２は、例えば上方の導電板９の上面９ａに所定圧で接触し得るように設定されている。これにより、操作ハンドル１１を回転操作することにより、軸１１ａの上下動に連動して圧接ブロック１２が上下動して、上方の導電板９に圧接したり離間し、導電板９の上下位置を所定距離変化させて、上下の導電板９、１０の間隔が所定に設定されることになる。なお、導電板９、１０の初期間隔は、後述する加熱コイル７の固定部７ｂの板厚と略同一か僅かに大きい寸法に設定されている。
【００１４】
前記加熱コイル７は、先端部に設けられたコイル部７ａと、このコイル部７ａを支持すると共に前記ホルダー６に固定される所定板厚の固定部７ｂとを有し、コイル部７ｂは誘導加熱するワークの形状に対応した形状に形成されている。また、固定部７ｂはコイル部７ａの両端に接続された銅板からなる一対の導電板１３、１４と、この導電板１３、１４間に介装された絶縁板１５等で形成されている。そして、加熱コイル７の固定部７ｂが、ホルダー６の一対の導電板９、１０の間隔内に介装されて所定圧で圧接挟持されることにより、導電板９、１３及び導電板１０、１４と電気的に接続されると共に、固定部７ｂがホルダー６に機械的に固定支持されている。
【００１５】
なお、ホルダー６の導電板９、１０や加熱コイル７の導電板１３、１４の表面には、コイル部７ａに連通する冷却パイプ１７がロウ付け固定され、この冷却パイプ１７内に前記冷却装置４から冷却水が循環供給される。また、図３に示すように、発振機２の筐体５の前面５ａには、ホルダー６の両側面及び上面を覆うカバー１６が配置されており、このカバー１６によって操作ハンドル１１への作業員の手等の安易な接触や落下物やワークへの接触等が防止されている。
【００１６】
次に、この発振機２における加熱コイル７の着脱方法について説明する。先ず、加熱コイル７をホルダー６に装着する場合は、操作ハンドル１１を例えば左方向に回転させて圧接ブロック１２を上方に移動させ、一対の導電板９、１０間の間隔を加熱コイル７の固定部７ｂの板厚と略同一か若干大きくなる初期位置に設定する。そして、この状態で、所定形状のコイル部７ａを有する加熱コイル７の固定部７ｂを導電板９、１０間に前方から挿入して、固定部７ｂを導電板９、１０間の所定位置（コイル部７ａが所定位置となる位置）に介装してセットする。
【００１７】
加熱コイル７の固定部７ｂを導電板９、１０間にセットしたら、操作ハンドル１１を例えば右方向に回転させて、圧接ブロック１２及び導電板９を下方に所定距離移動（もしくは変形）させ、導電板９を固定部７ｂに圧接させる。この時導電板９は、銅板の弾性により先端部が下方に若干変形移動し、これにより、加熱コイル７の固定部７ｂがホルダー６の両導電板９、１０で圧接挟持されて、加熱コイル７がホルダー６に装着される。そして、この状態で加熱コイル７に発振機２から高周波電流が供給されてワークが誘導加熱される。
【００１８】
一方、加熱コイル７の交換する場合は、操作ハンドル１１を回転操作して、圧接ブロック１２を上方に移動させることにより、導電板９が上方に移動（変形）して、導電板９、１０間の間隔が初期位置に復帰する。そして、この間隔内に装着されている加熱コイル７をホルダー６から取り外し、新たな加熱コイル７を前述したと同様に装着することにより加熱コイル７が交換される。
【００１９】
つまり、この発振機２の場合、加熱コイル７の交換を操作ハンドル１１の回転操作によって行うことができるため、例えば固定部７ｂの形状が共通化された複数の加熱コイル７を予め準備しておくことにより、ワークの形状に対応した加熱コイル７の交換作業が極めて簡単となる。また、加熱コイル７の固定部７ｂの固定が圧接挟持でボルトやナットによる固定でないため、加熱コイル７自体を長期に亘り使用した場合であっても、熱溶着部分の発生を防止でき、加熱コイル７の着脱を導電板９、１０まで交換することなく容易に行える。
【００２０】
なお、以上の例においては、圧接ブロック１２と導電板９とを別体とし、圧接ブロック９の下降（圧接）による導電板９への移動（変形）で加熱コイル７の固定部７ｂを固定したが、本発明はこれに何等限定されず、例えば導電板９を適宜の機構で所定距離上下動し得るように構成し、この導電板９に圧接ブロック１２を一体化もしくは軸１１ａを直接固定することによって、操作ハンドル１１の回転操作で導電板９を所定距離上下動させることもできる。この場合は、加熱コイル７の固定部７ｂの板厚がある範囲で異なる場合にも適用できて、汎用性が向上することになる。
【００２１】
また、以上の例では、導電板９のみを移動させたが、両方の導電板９、１０を共に移動（変形）させるように構成することもできるし、本発明に係わる高周波誘導加熱装置１としては、上記した発振機２、電源部３及び冷却装置４を有する構成に限定されず、電源部３と発振機２が一体化されたものであっても良く、要は少なくともトランジスタインバータ回路の最終段としての出力トランスを有するものであれば良い。
【００２２】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１または２記載の発明によれば、筐体前面に水平状態で配置した一対の導電板の間隔内に加熱コイルの板状の固定部が水平状態で挿入され、上方の導電板が操作部の回転操作で移動することにより、導電板間の間隔が所定に設定されて圧接挟持されるため、操作部の回転操作による導電板間の間隔設定で加熱コイルを簡単に着脱できて、各種形状のワークに対応した加熱コイルの交換作業を容易に行うことができる。また、加熱コイルの固定部の板厚が上下一対の導電板間の間隔と略同一か僅かに大きく設定され、この間隔内に加熱コイルの固定部を水平状態で挿入することができるため、加熱コイルの固定部を導電板間に簡単に介装させて位置決めできる等、加熱コイルの装着作業をより容易に行うことができる。さらに、筐体の前面に操作部等を覆うように配置されたカバーで、落下物等の操作部等への接触を防止できるため、加熱コイルの固定部分の設定間隔が変化することがなく、加熱コイルの安定した固定状態を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる接続構造を採用した高周波誘導加熱装置の正面図
【図２】同その側面図
【図３】同その要部の斜視図
【図４】同加熱コイルの固定状態を示す斜視図
【図５】同ホルダーの斜視図
【符号の説明】
１高周波誘導加熱装置
２発振機
３電源部
４冷却装置
５筐体
５ａ前面
６ホルダー
７加熱コイル
７ａコイル部
７ｂ固定部
９、１０導電板
１１操作ハンドル
１２圧接ブロック
１３、１４導電板
１６カバー
１７冷却パイプ

Claims

筐体内部に少なくともトランジスタインバータ回路の最終段の出力トランスが内蔵されると共に、前記筐体の前面に出力トランスの二次側に接続される加熱コイルが着脱可能に配置された高周波誘導加熱装置における加熱コイルの接続構造において、
前記筺体の前面に、出力トランスの二次側に電気的に接続され所定の間隔を有して水平状態で対向配置された上下一対の導電板と、該導電板のうち上方の導電板を上下方向に移動させて一対の導電板の間隔を設定し得る回転操作可能な操作部とを有するホルダーを配置すると共に、前記筐体の前面に前記ホルダーの両側面及び上面を覆うようにカバーを配置し、
前記ホルダーの一対の導電板間の間隔寸法を、絶縁板を介して水平状態で対向配置され前記導電板より幅の狭い上下一対のコイル導電板を有する加熱コイルの板状の固定部の板厚と略同一か僅かに大きく設定し、前記間隔内に前記固定部を水平状態で挿入して、前記操作部の回転操作による導電板の上下方向の移動で加熱コイルの固定部を一対の導電板で圧接挟持することを特徴とする高周波誘導加熱装置における加熱コイルの接続構造。
前記上方の導電板が、操作部の回転操作により上下移動可能な圧接ブロックもしくは回転軸に一体化されていることを特徴とする請求項１記載の高周波誘導加熱装置における加熱コイルの接続構造。