JP4628381B2 - Electromagnetic heating method and apparatus - Google Patents

Electromagnetic heating method and apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP4628381B2
JP4628381B2 JP2007043591A JP2007043591A JP4628381B2 JP 4628381 B2 JP4628381 B2 JP 4628381B2 JP 2007043591 A JP2007043591 A JP 2007043591A JP 2007043591 A JP2007043591 A JP 2007043591A JP 4628381 B2 JP4628381 B2 JP 4628381B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wood
magnetic
heating
solenoid coil
heat insulating
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 - Fee Related
Application number
JP2007043591A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2007200900A (en
Inventor
英夫 岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Science and Technology Agency
National Institute of Japan Science and Technology Agency
Original Assignee
Japan Science and Technology Agency
National Institute of Japan Science and Technology Agency
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Japan Science and Technology Agency, National Institute of Japan Science and Technology Agency filed Critical Japan Science and Technology Agency
Priority to JP2007043591A priority Critical patent/JP4628381B2/en
Publication of JP2007200900A publication Critical patent/JP2007200900A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4628381B2 publication Critical patent/JP4628381B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • General Induction Heating (AREA)
  • Central Heating Systems (AREA)

Description

この出願の発明は、電磁加熱方法とその装置に関するものである。さらに詳しくは、この発明は、暖房家具、暖房建具、保温食器、保温装飾品等として有用な電磁加熱方法とその装置に関するものである。   The invention of this application relates to an electromagnetic heating method and an apparatus therefor. More specifically, the present invention relates to an electromagnetic heating method and apparatus useful as a heating furniture, a heating joinery, a warming tableware, a warming ornament, and the like.

従来より、木材は、天然木材あるいは加工木質材として、加工が容易であるばかりでなく、感触、臭いなどが独特であり、人間の生活に非常に密着し、椅子、机、タンスなどの家具、床、壁、天井のなどの建具、皿、器などの食器、おきものなどの装飾品の材料として、古くから用いられてきている。   Traditionally, wood is not only easy to process as natural wood or processed wood material, but also has a unique feel, smell, etc., and is very close to human life, such as furniture such as chairs, desks, and chests, It has been used for a long time as a material for decorations such as flooring, walls, ceilings, and other joinery, dishes, tableware, and other items.

このように木材の生活密着性の強さゆえに、人間の生活の上で欠かすことのできないあらゆる用途の部材として利用されることが多く、その中には、例えば暖房器具の部材等としての加熱部材として利用されることも多い。   As described above, due to the strength of living adhesion of wood, it is often used as a member for every application that is indispensable in human life. Among them, for example, a heating member as a member of a heater, etc. Often used as.

しかしながら、木材を、長時間にわたり一定の温度に保つ必要性のある加熱部材として利用することは、それほど容易なことではない。一般的に、木材を暖房器具や加熱器具の一部に用いる場合には、木材の外部に熱源を設けてこの熱源により木材を外部から暖めることが必要であることから、その結果、温度分布のムラが生じたり、非効率的な温度上昇を余儀なくされていた。   However, it is not so easy to use wood as a heating member that needs to be kept at a constant temperature for a long time. In general, when using wood as a heating appliance or a part of a heating appliance, it is necessary to provide a heat source outside the wood and to heat the wood from the outside with this heat source. Unevenness has occurred and inefficient temperature rise has been forced.

したがって、木材を直接的に加熱する加熱部材に用いることは、あまり一般的ではなく、床暖房などのごく限られた分野にしか応用されていない。このような現状をふまえて、木材を直接的に加熱する方法とその装置の検討がなされてきてはいるものの、これまでのところ、木材を直接的に効率よく加熱する方法とそのための装置は実現されていないと言ってよい。   Therefore, it is not very common to use it as a heating member that directly heats wood, and it is applied only to a limited field such as floor heating. Considering the current situation, a method and apparatus for directly heating wood have been studied, but so far, a method and apparatus for directly heating wood have been realized. You can say that is not.

そこで、この出願の発明は、以上のとおりの事情に鑑みてなされたものであり、木材を直接的に効率よく加熱することのできる、新しい木材の加熱方法とその装置を提供することを課題としている。   Therefore, the invention of this application has been made in view of the circumstances as described above, and it is an object to provide a new wood heating method and apparatus capable of directly and efficiently heating wood. Yes.

この出願の発明は、前記の課題を解決するものとして、第1には、磁性物質が木材にそれぞれ一体化された第1の磁性木材および第2の磁性木材と、断熱用木材と、第1の磁性木材と第2の磁性木材の間に配置された第1のソレノイドコイルと、第2の磁性木材と断熱用木材の間に配置された第2のソレノイドコイルよりなり、第1の磁性木材および第2の磁性木材はそれぞれ木材に磁性物質を含浸させたものからなり、第1の磁性木材と第2の磁性木材、および、第2の磁性木材と断熱用木材がそれぞれ接着されて全体が一体となっている一体型発熱ボードを形成し、第1のソレノイドコイルおよび第2のソレノイドコイルに励磁電流を流し、電磁加熱することを特徴とする電磁加熱方法を提供する。 The invention of this application is to solve the above-mentioned problems. First, a first magnetic wood and a second magnetic wood in which a magnetic substance is integrated with wood, a heat insulating wood, magnetic and wood and first solenoid coil disposed between the second magnetic timber, made of a second solenoid coil arranged between the second magnetic timber and the heat insulating timber, first magnetic timber The second magnetic wood is made by impregnating a magnetic material into the wood, and the first magnetic wood and the second magnetic wood, and the second magnetic wood and the heat insulating wood are bonded to each other to form a whole. Provided is an electromagnetic heating method characterized in that an integrated heat generating board is formed, an exciting current is passed through a first solenoid coil and a second solenoid coil to perform electromagnetic heating.

また、この出願の発明においては、第2には、磁性物質が木材にそれぞれ一体化された第1の磁性木材および第2の磁性木材と、断熱用木材と、第1の磁性木材と第2の磁性木材の間に配置された第1のソレノイドコイルと、第2の磁性木材と断熱用木材の間に配置された第2のソレノイドコイルよりなり、第1の磁性木材および第2の磁性木材はそれぞれ磁性物質とタモ木粉とフェノール系粉末樹脂を混合させた材料から作られ、第1の磁性木材と第2の磁性木材、および、第2の磁性木材と断熱用木材がそれぞれ接着されて全体が一体となっている一体型発熱ボードを形成し、第1のソレノイドコイルおよび第2のソレノイドコイルに励磁電流を流し、電磁加熱することを特徴とする電磁加熱方法を提供する。 In the invention of this application, secondly, the first magnetic wood and the second magnetic wood, in which the magnetic substances are respectively integrated with the wood, the heat insulating wood, the first magnetic wood and the second A first solenoid coil disposed between the magnetic wood and a second solenoid coil disposed between the second magnetic wood and the heat insulating wood, the first magnetic wood and the second magnetic wood. Are made of a material in which a magnetic substance, tamo wood powder, and a phenolic powder resin are mixed, and the first magnetic wood and the second magnetic wood are bonded to the second magnetic wood and the heat insulating wood, respectively. Provided is an electromagnetic heating method characterized in that an integrated heating board is formed as a whole, an exciting current is passed through a first solenoid coil and a second solenoid coil , and electromagnetic heating is performed.

また、第3には、励磁電流の周波数を10kHz以上とする前記の電磁加熱方法を提供する。 Thirdly, the electromagnetic heating method is provided in which the frequency of the excitation current is 10 kHz or more.

また、この出願の発明においては、第4には、電磁加熱装置であって、加熱部と交流電源部とを有し、加熱部は、磁性物質が木材にそれぞれ一体化された第1の磁性木材および第2の磁性木材と、断熱用木材と、第1の磁性木材と第2の磁性木材の間に配置された第1のソレノイドコイルと、第2の磁性木材と断熱用木材の間に配置された第2のソレノイドコイルよりなり、第1の磁性木材および第2の磁性木材はそれぞれ木材に磁性物質を含浸させたものからなり、第1の磁性木材と第2の磁性木材、および、第2の磁性木材と断熱用木材がそれぞれ接着されて全体が一体となっている一体型発熱ボードにより形成され、第1のソレノイドコイルおよび第2のソレノイドコイルに交流電源部より励磁電流が送られることで加熱部が発熱することを特徴とする電熱加熱装置を提供する。 In the invention of this application, the fourth is an electromagnetic heating device having a heating part and an AC power supply part, wherein the heating part is a first magnetic material in which a magnetic substance is integrated with wood. The wood and the second magnetic wood, the heat insulating wood, the first solenoid coil disposed between the first magnetic wood and the second magnetic wood, and between the second magnetic wood and the heat insulating wood. It consists placed second solenoid coil, the first magnetic timber and the second magnetic timber is made from those respectively impregnated with a magnetic material to the wood, the first magnetic wood and second magnetic wood and, The second magnetic wood and the heat insulating wood are bonded to each other to form an integrated heat generating board, and an excitation current is sent from the AC power source to the first solenoid coil and the second solenoid coil. The heating part generates heat Providing an electric heating apparatus characterized and.

また、この出願の発明においては、第5には、電磁加熱装置であって、加熱部と交流電源部とを有し、加熱部は、磁性物質が木材にそれぞれ一体化された第1の磁性木材および第2の磁性木材と、断熱用木材と、第1の磁性木材と第2の磁性木材の間に配置された第1のソレノイドコイルと、第2の磁性木材と断熱用木材の間に配置された第2のソレノイドコイルよりなり、第1の磁性木材および第2の磁性木材はそれぞれ磁性物質とタモ木粉とフェノール系粉末樹脂を混合させた材料から作られ、第1の磁性木材と第2の磁性木材、および、第2の磁性木材と断熱用木材がそれぞれ接着されて全体が一体となっている一体型発熱ボードにより形成され、第1のソレノイドコイルおよび第2のソレノイドコイルに交流電源部より励磁電流が送られることで加熱部が発熱することを特徴とする電熱加熱装置を提供する。 Further, in the invention of this application, the fifth, an electromagnetic heating device includes a heating unit and the AC power supply unit, the heating unit includes a first magnetic magnetic material is integrated respectively into the wood The wood and the second magnetic wood, the heat insulating wood, the first solenoid coil disposed between the first magnetic wood and the second magnetic wood, and between the second magnetic wood and the heat insulating wood. It consists placed second solenoid coil, the first magnetic timber and the second magnetic timber is made of a material respectively by mixing a magnetic material and ash wood flour and a phenolic powder resin, a first magnetic timber The second magnetic wood, and the second magnetic wood and the heat-insulating wood are bonded to each other to form an integrated heat generating board, and the first solenoid coil and the second solenoid coil are exchanged with each other. Excitation current is sent from the power supply The heating unit by to provide an electric heating device, characterized by fever.

また、第6には、磁性物質は、その全部または一部として磁性粒子を含むものであって、磁性粒子の大きさは75μm以下である前記の電熱加熱装置を、第7には、磁性物質は、フェライト系、金属系、またはアモルファス系の磁性体である前記の電熱加熱装置を、第8には、励磁電流の周波数は10kHz以上である前記の電熱加熱装置を提供する。 Sixthly, the magnetic substance includes magnetic particles as a whole or a part thereof, and the size of the magnetic particles is 75 μm or less, and the seventh is the magnetic substance. the ferritic, metallic, or the electrothermal heating device is a magnetic amorphous systems, the eighth, the frequency of the exciting current to provide an electric heating device of the at 10kHz or more.

さらにこの出願の発明は、第9には、前記の電熱加熱装置であって、暖房家具、暖房建具、調理器具、保温食器、保温装飾品、または医療・健康器具である電熱加熱装置を提供する。 Furthermore, the invention of this application provides, in a ninth aspect , the above-described electric heating device, which is a heating furniture, a heating fixture, a cooking utensil, a warming tableware, a warming ornament, or a medical / health appliance. .

以上詳しく説明したように、この出願の発明により、木材を直接的に効率よく加熱する、木材の加熱方法とその装置を提供することを可能とし、例えば、従来から存在する暖房床だけでなく、暖房や保温が可能な椅子、机、タンスなどの暖房保温家具、床、壁、天井のなどの暖房保温建具、皿、器などの暖房保温食器、おきものなどの暖房保温装飾品等の実現をも可能とする。   As described above in detail, according to the invention of this application, it is possible to provide a wood heating method and apparatus for directly and efficiently heating wood, for example, not only a conventional heating floor, Realization of heating and warming furniture such as chairs, desks and chests that can be heated and warmed, heating and warming furniture such as floors, walls and ceilings, heating and warming dishes such as dishes and utensils, and heating and warming decorations such as dishes Also possible.

この出願の発明は上記のとおりの特徴をもつものであるが、以下にその実施の形態について説明する。   The invention of this application has the features as described above, and an embodiment thereof will be described below.

なによりも、この出願の発明は、磁性物質と励磁コイルまたは励磁導電路とを木材に配置させ、励磁コイルまたは励磁導電路により電磁加熱して木材を昇温させることに大きな特徴がある。   Above all, the invention of this application is characterized in that the magnetic substance and the excitation coil or the excitation conductive path are arranged on the wood, and the wood is heated by electromagnetic heating by the excitation coil or the excitation conduction path.

例えば図1の試験装置に例示したように、この発明の電磁加熱方法は、磁性物質を含む磁性木材(1)に、励磁コイル(2)、または平面部や溝部に導電性塗料を塗布ないしは埋設して、あるいは導電性フィルム条の配置により励磁導電路を形成したボード(3)を当接配置し、励磁コイル(2)または励磁導電路に励磁電流(4)を流して電磁加熱する。   For example, as illustrated in the test apparatus of FIG. 1, the electromagnetic heating method according to the present invention applies or embeds a conductive paint on the magnetic wood (1) containing a magnetic substance in the exciting coil (2), or on a flat surface or groove. Alternatively, the board (3) on which the excitation conductive path is formed by the arrangement of the conductive film strip is placed in contact, and the exciting current (4) is passed through the excitation coil (2) or the excitation conductive path for electromagnetic heating.

このとき、木材への磁性物質の一体化方法としては、木材内部に磁性物質を注入してもよいし、木材表面にパウダー状の磁性物質を圧着してもよいし、木材表面に液体状の磁性物質を塗布してもよい。そしてこれらの手段は組合わされてもよい。木材内部に磁性物質を注入する場合、および木材表面にパウダー状の磁性物質を圧着する場合の方が、木材表面に液体状の磁性物質を塗布するよりも、温度上昇の点では効率がよい。ただ、作業上の観点からすると、木材表面に液体状の磁性物質を塗布する方が容易である。   At this time, as a method of integrating the magnetic substance into the wood, a magnetic substance may be injected into the wood, a powdery magnetic substance may be pressure-bonded to the wood surface, or a liquid form may be applied to the wood surface. A magnetic substance may be applied. And these means may be combined. The method of injecting a magnetic substance into wood and the case of pressing a powdery magnetic substance on the surface of wood are more efficient in terms of temperature rise than applying a liquid magnetic substance on the surface of wood. However, from the viewpoint of work, it is easier to apply a liquid magnetic substance to the wood surface.

また、励磁コイルまたは励磁導電路の配置方法としては、図1のように、磁性物質を一体化した磁性木材(1)と当接するように励磁コイルまたは励磁導電路のボード(2)を配置してもよいし、あるいは磁性木材(1)の内部に励磁コイルまたは励磁導電路を埋設するようにしてもよい。いずれの場合であっても、コイルの巻き方あるいは導電路の配置が、スパイラル状であっても、または、ソレノイド状であってもよい。スパイラル状とは、回転半径が異なる状態を示し、回転半径が減少しても、または、回転半径が増加してもよい。ソレノイド状とは、回転半径が、同じ状態を示している。   Further, as shown in FIG. 1, the excitation coil or the excitation conductive path is arranged by placing the excitation coil or the excitation conductive path board (2) in contact with the magnetic wood (1) integrated with the magnetic substance. Alternatively, an excitation coil or an excitation conductive path may be embedded in the magnetic wood (1). In any case, the winding method of the coil or the arrangement of the conductive path may be spiral or solenoid. The spiral shape indicates a state in which the turning radius is different, and the turning radius may be decreased or the turning radius may be increased. The solenoid shape indicates a state in which the turning radii are the same.

発熱ボードとしての高い発熱効率と磁界の外部への漏洩を抑えるためには、磁性木材と励磁コイル(励磁コイル)または励磁導電路固定ボードとを密着させて両者の間の空隙をなくした一体型発熱ボードがより好ましい形態として例示される。   In order to suppress high heat generation efficiency as a heat generation board and leakage of the magnetic field to the outside, an integrated type in which magnetic wood and excitation coil (excitation coil) or excitation conductive path fixing board are in close contact to eliminate the gap between them A heat generating board is exemplified as a more preferable form.

さらに、この発明においては、磁性物質は、磁性粒子をその全部または一部として含むものであってもよい。磁性粒子の場合にはその粒子サイズが75μm以下であって、その材質が、フェライト、たとえばMn−Znフェライト、センダスト、鉄、等々のフェライト系、金属系、あるいはアモルファス系の各種の磁性体、もしくはそれらの磁性流体であると、さらに効率よく温度上昇を生じることができる。   Furthermore, in the present invention, the magnetic substance may contain magnetic particles as all or part thereof. In the case of magnetic particles, the particle size is 75 μm or less, and the material is ferrite, such as Mn—Zn ferrite, sendust, iron, and other various ferrite, metal, or amorphous magnetic materials, or With these magnetic fluids, the temperature can be increased more efficiently.

励磁コイルまたは励磁導電路に流す励磁電流の周波数は、励磁電流が生じる程度のもの
であれば、特に限定するものではないが、10kHz以上であると、さらに効率よく温度
上昇を生じることができる。
The frequency of the exciting current flowing through the exciting coil or the exciting conductive path is not particularly limited as long as the exciting current is generated. However, when the frequency is 10 kHz or more, the temperature can be increased more efficiently.

そして、この発明においては、木材を効率的な加熱部材として用いることができ、例えば、従来から存在する暖房床だけでなく、暖房や保温が可能な椅子、机、タンスなどの暖房保温家具、床、壁、天井などの暖房保温建具、皿、器などの暖房保温食器、おきものなどの暖房保温装飾品等の実現をも可能とする。   In the present invention, wood can be used as an efficient heating member. For example, not only a conventional heating floor, but also a heating / warming furniture such as a chair, a desk, and a chiffon that can be heated and kept warm, a floor In addition, it is possible to realize heating and heating fixtures such as walls and ceilings, heating and warming dishes such as dishes and utensils, and heating and warming ornaments such as dishes.

以下参考例および実施例を示し、さらにこの説明について詳しく説明する。 Reference examples and examples will be shown below, and this description will be described in detail.

参考例1
木材への磁性物質の配置方法の異なる3種類の磁性木材を用いて、表面温度の時間変化を測定した。その3種類の磁性木材としては、ア)水ベース磁性流体W−35を内部に注入した注入型磁性木材、イ)2500BのMn−Znフェライトのパウダーを圧着により表面に押しつけたパウダー型磁性木材、ウ)2500BのMn−Znフェライト液体を表面に塗布したコーティング型磁性木材の3種類を用いた。
Reference example 1
The time change of the surface temperature was measured using three kinds of magnetic woods having different arrangement methods of the magnetic substance on the wood. The three types of magnetic wood are: a) injection-type magnetic wood in which water-based magnetic fluid W-35 is injected; a) powder-type magnetic wood in which 2500B Mn—Zn ferrite powder is pressed against the surface by pressure bonding; C) Three types of coating type magnetic wood coated with 2500B of Mn-Zn ferrite liquid on the surface were used.

この磁性木材の大きさは、縦9cm、横9cm、厚さ3cmの板状のものであり、その内部には励磁コイルとして、エナメルコートした直径0.35mmの銅線を、高さ10mmのピッチで3周巻き付け、その励磁コイルの銅線の巻き方としては、ソレノイド状とした。   The size of the magnetic wood is 9 cm in length, 9 cm in width, and 3 cm in thickness. Inside, as an exciting coil, enamel-coated copper wire with a diameter of 0.35 mm and a pitch of 10 mm in height. 3 turns, and the method of winding the copper wire of the exciting coil was a solenoid.

実験室の温度は、25.5±0.5℃、湿度45〜55%であり、励磁電流は、周波数が1MHzで電流を2Aの交流電流とした。この発明の木材の加熱方法と比較検討するために、磁性物質が混入されていない比較板材として、大きさが同じのファイバーボード、パーティクルボードおよび杉板をも用いた。   The temperature in the laboratory was 25.5 ± 0.5 ° C. and the humidity was 45 to 55%, and the excitation current was a frequency of 1 MHz and the current was an alternating current of 2 A. For comparison with the wood heating method of the present invention, fiber boards, particle boards, and cedar boards having the same size were also used as comparative board materials not containing a magnetic substance.

そして、各板材の中心上方50cmの位置には、サーモグラフを配置させ、板材表面の温度を測定した。その結果は、図2に例示した通りである。図中の黒四角印の注入型磁性木材と黒丸印のコーティング型磁性木材は、実験開始後80分後には、上昇温度がともに45℃となり、また黒三角印のパウダー型磁性木材も、実験開始後50分後には、上昇温度が30℃となった。   And the thermograph was arrange | positioned in the position of 50 cm above the center of each board | plate material, and the temperature of the board | plate material surface was measured. The result is as illustrated in FIG. In the figure, injection-type magnetic wood marked with black squares and coated-type magnetic wood marked with black circles both rose to 45 ° C 80 minutes after the start of the experiment, and the experiment started with powder-type magnetic wood marked with black triangles. After 50 minutes, the temperature rose to 30 ° C.

一方、磁性物質が混入されていない板材として、□印の杉板は、実験開始後80分が経過しても、上昇温度は25℃であり、○印のファイバーボードと△印のパーティクルボードに関しては、非常に温度上昇が低く、実験開始後80分が経過しても、高々18℃しか温度上昇が得られなかった。   On the other hand, as a plate material not mixed with a magnetic substance, the □ cedar board has a rising temperature of 25 ° C. even after 80 minutes from the start of the experiment. The temperature rise was very low, and even when 80 minutes passed after the start of the experiment, the temperature rise was only 18 ° C. at most.

参考例2
次に、参考例1で用いたコーティング型磁性木材について、その励磁コイルの巻き方の
違いに対する温度上昇について検討を行った。
Reference example 2
Next, the coating type magnetic wood used in Reference Example 1 was examined for a temperature increase with respect to the difference in winding of the exciting coil.

励磁コイルの巻き方について、比較検討するために、その巻き方として、ソレノイド状、中間状、および、スパイラル状の3種類の異なるものを用いた。ここで、中間状とは、木材の上部に向かって、その銅線の回転半径が、スパイラル状と、ソレノイド状の中間的なものをさす。この実施例では、スパイラル状として、木材の上部に向かって、その銅線の回転半径が減少するものを用いた。   In order to compare and examine the winding method of the exciting coil, three different types of winding methods were used: solenoid, intermediate, and spiral. Here, the intermediate shape refers to an intermediate shape in which the copper wire has a spiral radius and a solenoid shape toward the top of the wood. In this embodiment, a spiral shape having a copper wire whose radius of rotation decreases toward the top of the wood was used.

比較のために、磁性物質が混入されていないファイバーボードについても、前記のソレノイド状、中間状、および、スパイラル状の3種類のものを用いて、同様に温度の時間変化を測定した。   For comparison, the temperature change over time was measured in the same manner for the fiber board not mixed with a magnetic substance, using the above-mentioned three types of solenoid, intermediate, and spiral.

ソレノイド状、中間状、および、スパイラル状のコーティング型磁性部材における、各種実験条件は実施例1と同様の条件である。その結果は、図3に例示した通りであり、黒丸印のソレノイド状磁性木材は、実験開始50分後には、温度上昇が43℃となり黒三角印のスパイラル状磁性木材は、実験開始50分後には、温度上昇が40℃となり、黒四角印の中間状は、実験開始50分後には、28℃となった。   Various experimental conditions for the solenoid type, intermediate type, and spiral type coating type magnetic members are the same as those in Example 1. The results are as illustrated in FIG. 3. The solenoidal magnetic wood marked with a black circle has a temperature rise of 43 ° C. after 50 minutes from the start of the experiment, and the spiral magnetic wood marked with black triangles is 50 minutes after the start of the experiment. The temperature rise was 40 ° C., and the intermediate shape of the black square marks was 28 ° C. 50 minutes after the start of the experiment.

一方、磁性物質が混入されていないファイバーボードについては、○印のソレノイド状ファイバーボードは、実験開始50分後でも、温度上昇が16℃しかなく、△印のスパイラル状ファイバーボード、および、□印の中間状ファイバーボードでは、実験開始50分後でも、温度上昇が10℃でしかなかった。   On the other hand, as for the fiber board in which the magnetic substance is not mixed, the solenoid-like fiber board marked with ○ has a temperature rise of only 16 ° C. even 50 minutes after the start of the experiment, and the spiral fiber board marked with Δ and □ In the case of the intermediate fiber board, the temperature rise was only 10 ° C. even 50 minutes after the start of the experiment.

参考例3
次に、磁性物質の異なる3種類の磁性木材を用いて、実施例1と同様の実験条件で、温度上昇と時間との関係を検討した。
Reference example 3
Next, the relationship between temperature rise and time was examined under the same experimental conditions as in Example 1 using three kinds of magnetic woods having different magnetic substances.

その磁性物質には、粒子サイズがすべて75μm以下である、Mn−Znフェライト2500B、センダスト、および、鉄KIP300Aパウダーからなる。これらの各種磁性物質の性質は、表1に示した通りである。この表1において、各種磁性物質は内径10mm、外径20mmのリング状のものに加工して、その周囲を銅線により20回巻いた励磁コイルによりテストを行った。このときの最大磁場は、500A/mであり、励磁電流の周波数は1MHzであった。   The magnetic substance is composed of Mn—Zn ferrite 2500B, Sendust, and iron KIP300A powder, all of which have a particle size of 75 μm or less. Properties of these various magnetic substances are as shown in Table 1. In Table 1, various magnetic substances were processed into a ring shape having an inner diameter of 10 mm and an outer diameter of 20 mm, and a test was performed with an excitation coil in which the periphery was wound 20 times with a copper wire. The maximum magnetic field at this time was 500 A / m, and the frequency of the excitation current was 1 MHz.

Figure 0004628381
Figure 0004628381

この磁性物質の異なる3種類の磁性木材における、温度と時間との関係は、図4の通りであり、黒丸印のセンダストは実験開始60分後には、温度上昇が50℃となり、黒三角印のMn−Znフェライト2500Bは、実験開始60分後には、温度上昇が43℃となり、黒四角印の鉄KIP300Aパウダーは、実験開始60分後に黒四角印は、温度上昇が33℃にも達した。   The relationship between temperature and time in three kinds of magnetic woods with different magnetic substances is as shown in FIG. 4. The sendout of black circles shows a temperature increase of 50 ° C. 60 minutes after the start of the experiment. The temperature rise of Mn—Zn ferrite 2500B was 43 ° C. 60 minutes after the start of the experiment, and the black square mark iron KIP300A powder reached a temperature rise of 33 ° C. 60 minutes after the start of the experiment.

参考例4
次に、参考例1と同様の実験条件で、励磁電流の周波数を変えて、その周波数と温度との関係を検討した。参考例1で用いた、注入型磁性木材とコーティング型磁性木材に対して、コイルの巻き方をソレノイド状とし、5種類の励磁電流の周波数を用いて、実験開始後90分後の温度上昇を調べた。
Reference example 4
Next, under the same experimental conditions as in Reference Example 1, the relationship between the frequency and temperature was examined by changing the frequency of the excitation current. For the injection type magnetic wood and the coating type magnetic wood used in Reference Example 1, the coil winding method is solenoidal, and the temperature rises 90 minutes after the start of the experiment using the five types of excitation current frequencies. Examined.

その結果は、図5に示した通りであり、励磁電流の周波数が高いほど、温度上昇も大きかった。例えば、励磁電流の周波数が106Hzの場合には、黒四角印の塗布型磁性木材では、上昇温度が50℃をこえ、黒丸印の含浸型磁性木材でも、温度上昇が45℃にも及んだ。   The result is as shown in FIG. 5, and the higher the excitation current frequency, the greater the temperature rise. For example, when the frequency of the exciting current is 106 Hz, the temperature rise exceeds 50 ° C. in the black square-coated magnetic wood, and the temperature rise also reaches 45 ° C. in the black circle-impregnated magnetic wood. .

実施例5
図6(実施例1)、図7(実施例2)、および図8には、磁性木材と発熱ボードの作製例をその手順とともに示した。
Example 5
In FIG. 6 ( Example 1 ), FIG. 7 ( Example 2 ), and FIG. 8, the example of preparation of magnetic wood and a heat_generation | fever board was shown with the procedure.

図9には、得られた磁性木材の磁気特性を複素透磁率の周波数特性として示した。また、測定条件が次の表2   FIG. 9 shows the magnetic characteristics of the magnetic wood obtained as frequency characteristics of complex permeability. In addition, the measurement conditions are shown in Table 2 below.

Figure 0004628381
Figure 0004628381

における発熱ボードの発熱性能を測定し、図10と表3の結果を得た。 The heat generation performance of the heat generation board was measured, and the results shown in FIG. 10 and Table 3 were obtained.

Figure 0004628381
Figure 0004628381

(A)(B)はこの発明の試験装置を例示した上面図と正面図である。(A) and (B) are the top view and front view which illustrated the test device of this invention. 磁性物質の配置方法が異なる磁性木材をパラメータとして、時間と木材表面温度上昇との関係を示した関係図である。It is the relationship figure which showed the relationship between time and a wood surface temperature rise by using magnetic wood from which the arrangement | positioning method of a magnetic substance differs as a parameter. 異なる励磁コイル巻き方をパラメータとして、時間と木材表面温度上昇との関係を示した関係図である。It is the relationship figure which showed the relationship between time and a wood surface temperature rise by making a different excitation coil winding method into a parameter. 異なる磁性材料をパラメータとして、時間と木材表面温度上昇との関係を示した関係図である。It is the relationship figure which showed the relationship between time and a wood surface temperature rise by using a different magnetic material as a parameter. 励磁電流の周波数と木材表面温度上昇との関係を示した関係図である。It is the relationship figure which showed the relationship between the frequency of an exciting current, and the wood surface temperature rise. 含浸型磁性木材とその発熱ボードの作製例を示した工程図である。It is process drawing which showed the manufacture example of the impregnation type | mold magnetic wood and its heat_generation | fever board. 粉体型磁性木材とその発熱ボードの作製例を示した工程図である。It is process drawing which showed the example of preparation of powder type | mold magnetic wood and its heat_generation | fever board. 塗布型磁性木材とその発熱ボードの作製例を示した工程図である。It is process drawing which showed the example of preparation of application | coating type magnetic wood and its heat_generation | fever board. 磁性木材の磁気特性を例示した図である。It is the figure which illustrated the magnetic characteristic of magnetic wood. 発熱ボードの発熱特性を例示した図である。It is the figure which illustrated the heat generation characteristic of the heat generation board.

1 磁性木材
2 励磁コイル
3 励磁コイルボード
4 励磁電流
1 Magnetic wood 2 Excitation coil 3 Excitation coil board 4 Excitation current

Claims (9)

磁性物質が木材にそれぞれ一体化された第1の磁性木材および第2の磁性木材と、断熱用木材と、第1の磁性木材と第2の磁性木材の間に配置された第1のソレノイドコイルと、第2の磁性木材と断熱用木材の間に配置された第2のソレノイドコイルよりなり、第1の磁性木材および第2の磁性木材はそれぞれ木材に磁性物質を含浸させたものからなり、第1の磁性木材と第2の磁性木材、および、第2の磁性木材と断熱用木材がそれぞれ接着されて全体が一体となっている一体型発熱ボードを形成し、第1のソレノイドコイルおよび第2のソレノイドコイルに励磁電流を流し、電磁加熱することを特徴とする電磁加熱方法。 A first magnetic wood and a second magnetic wood each having a magnetic substance integrated with the wood, a heat insulating wood, and a first solenoid coil disposed between the first magnetic wood and the second magnetic wood And a second solenoid coil disposed between the second magnetic wood and the heat insulating wood, each of the first magnetic wood and the second magnetic wood being made by impregnating a magnetic substance into the wood, The first magnetic wood and the second magnetic wood, and the second magnetic wood and the heat insulating wood are bonded together to form an integrated heat generating board, and the first solenoid coil and the first magnetic wood An electromagnetic heating method characterized by passing an exciting current through the solenoid coil of 2 to perform electromagnetic heating. 磁性物質が木材にそれぞれ一体化された第1の磁性木材および第2の磁性木材と、断熱用木材と、第1の磁性木材と第2の磁性木材の間に配置された第1のソレノイドコイルと、第2の磁性木材と断熱用木材の間に配置された第2のソレノイドコイルよりなり、第1の磁性木材および第2の磁性木材はそれぞれ磁性物質とタモ木粉とフェノール系粉末樹脂を混合させた材料から作られ、第1の磁性木材と第2の磁性木材、および、第2の磁性木材と断熱用木材がそれぞれ接着されて全体が一体となっている一体型発熱ボードを形成し、第1のソレノイドコイルおよび第2のソレノイドコイルに励磁電流を流し、電磁加熱することを特徴とする電磁加熱方法。 A first magnetic wood and a second magnetic wood each having a magnetic substance integrated with the wood, a heat insulating wood, and a first solenoid coil disposed between the first magnetic wood and the second magnetic wood And a second solenoid coil disposed between the second magnetic wood and the heat-insulating wood, wherein the first magnetic wood and the second magnetic wood are made of a magnetic substance, tamo wood powder, and phenolic powder resin , respectively. Made of mixed materials, the first magnetic wood and the second magnetic wood, and the second magnetic wood and the heat insulating wood are bonded together to form an integrated heating board. An electromagnetic heating method, wherein an exciting current is passed through the first solenoid coil and the second solenoid coil to perform electromagnetic heating. 励磁電流の周波数を10kHz以上とする請求項1または2の電磁加熱方法。 The electromagnetic heating method according to claim 1 or 2, wherein the frequency of the excitation current is 10 kHz or more. 電磁加熱装置であって、加熱部と交流電源部とを有し、加熱部は、磁性物質が木材にそれぞれ一体化された第1の磁性木材および第2の磁性木材と、断熱用木材と、第1の磁性木材と第2の磁性木材の間に配置された第1のソレノイドコイルと、第2の磁性木材と断熱用木材の間に配置された第2のソレノイドコイルよりなり、第1の磁性木材および第2の磁性木材はそれぞれ木材に磁性物質を含浸させたものからなり、第1の磁性木材と第2の磁性木材、および、第2の磁性木材と断熱用木材がそれぞれ接着されて全体が一体となっている一体型発熱ボードにより形成され、第1のソレノイドコイルおよび第2のソレノイドコイルに交流電源部より励磁電流が送られることで加熱部が発熱することを特徴とする電熱加熱装置。 An electromagnetic heating device, comprising a heating unit and an AC power supply unit, wherein the heating unit includes a first magnetic wood and a second magnetic wood each having a magnetic substance integrated with the wood, a heat insulating wood, a first solenoid coil disposed between the first magnetic wood and second magnetic timber, made of a second solenoid coil arranged between the second magnetic timber and the heat insulating timber, first Each of the magnetic wood and the second magnetic wood is made by impregnating a wood with a magnetic substance, and the first magnetic wood and the second magnetic wood, and the second magnetic wood and the heat insulating wood are bonded to each other. The heating unit is formed by an integrated heating board that is integrated as a whole, and the heating unit generates heat when an excitation current is sent from the AC power source unit to the first solenoid coil and the second solenoid coil. apparatus. 電磁加熱装置であって、加熱部と交流電源部とを有し、加熱部は、磁性物質が木材にそれぞれ一体化された第1の磁性木材および第2の磁性木材と、断熱用木材と、第1の磁性木材と第2の磁性木材の間に配置された第1のソレノイドコイルと、第2の磁性木材と断熱用木材の間に配置された第2の励磁コイルまたは励磁導電路よりなり、第1の磁性木材および第2の磁性木材はそれぞれ磁性物質とタモ木粉とフェノール系粉末樹脂を混合させた材料から作られ、第1の磁性木材と第2の磁性木材、および、第2の磁性木材と断熱用木材がそれぞれ接着されて全体が一体となっている一体型発熱ボードにより形成され、第1のソレノイドコイルおよび第2のソレノイドコイルに交流電源部より励磁電流が送られることで加熱部が発熱することを特徴とする
電熱加熱装置。
An electromagnetic heating device, comprising a heating unit and an AC power supply unit, wherein the heating unit includes a first magnetic wood and a second magnetic wood each having a magnetic substance integrated with the wood, a heat insulating wood, A first solenoid coil disposed between the first magnetic wood and the second magnetic wood, and a second excitation coil or excitation conductive path disposed between the second magnetic wood and the heat insulating wood. The first magnetic wood and the second magnetic wood are each made of a material obtained by mixing a magnetic substance, tamo wood flour, and a phenolic powder resin , and the first magnetic wood, the second magnetic wood, and the second magnetic wood, respectively. The magnetic wood and the heat-insulating wood are bonded to each other to form an integrated heat generating board, and an excitation current is sent from the AC power source to the first solenoid coil and the second solenoid coil. Heating part generates heat Electric heating device according to claim.
磁性物質は、その全部または一部として磁性粒子を含むものであって、磁性粒子の大きさは75μm以下である請求項4または5の電熱加熱装置。 The electrothermal heating apparatus according to claim 4 or 5 , wherein the magnetic substance includes magnetic particles as a whole or a part thereof, and the size of the magnetic particles is 75 µm or less. 磁性物質は、フェライト系、金属系、またはアモルファス系の磁性体である請求項4ないし6のいずれかの電熱加熱装置。 The electrothermal heating device according to any one of claims 4 to 6 , wherein the magnetic substance is a ferrite-based, metal-based, or amorphous-based magnetic material. 励磁電流の周波数は10kHz以上である請求項4ないし7のいずれかの電熱加熱装置。 The electrothermal heating device according to any one of claims 4 to 7 , wherein the frequency of the exciting current is 10 kHz or more. 請求項4ないし8のいずれかの電熱加熱装置であって、暖房家具、暖房建具、調理器具、保温食器、保温装飾品、または医療・健康器具である電熱加熱装置。 The electric heating apparatus according to any one of claims 4 to 8 , wherein the electric heating apparatus is a heating furniture, a heating joinery, a cooking utensil, a warming tableware, a warming ornament, or a medical / health appliance.
JP2007043591A 2007-02-23 2007-02-23 Electromagnetic heating method and apparatus Expired - Fee Related JP4628381B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007043591A JP4628381B2 (en) 2007-02-23 2007-02-23 Electromagnetic heating method and apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007043591A JP4628381B2 (en) 2007-02-23 2007-02-23 Electromagnetic heating method and apparatus

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP29460099A Division JP3979756B2 (en) 1999-10-15 1999-10-15 Electromagnetic heating method and apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007200900A JP2007200900A (en) 2007-08-09
JP4628381B2 true JP4628381B2 (en) 2011-02-09

Family

ID=38455234

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007043591A Expired - Fee Related JP4628381B2 (en) 2007-02-23 2007-02-23 Electromagnetic heating method and apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4628381B2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06503206A (en) * 1991-10-23 1994-04-07 メトカル・インコーポレーテッド two-sided heater
JPH0989278A (en) * 1995-09-20 1997-04-04 Sanyo Electric Co Ltd Electric carpet
JPH09129429A (en) * 1995-10-27 1997-05-16 Res Dev Corp Of Japan Magnetic wooden material
JP2001118669A (en) * 1999-10-15 2001-04-27 Japan Science & Technology Corp Method and apparatus of electromagnetic heating

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06503206A (en) * 1991-10-23 1994-04-07 メトカル・インコーポレーテッド two-sided heater
JPH0989278A (en) * 1995-09-20 1997-04-04 Sanyo Electric Co Ltd Electric carpet
JPH09129429A (en) * 1995-10-27 1997-05-16 Res Dev Corp Of Japan Magnetic wooden material
JP2001118669A (en) * 1999-10-15 2001-04-27 Japan Science & Technology Corp Method and apparatus of electromagnetic heating

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007200900A (en) 2007-08-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
IL269650B2 (en) Susceptor assembly for inductively heating an aerosol-forming substrate
EP1343355A3 (en) Smart susceptor having a geometrically complex molding surface
WO2018189209A1 (en) Method and devices for contactlessly and directly heating liquids and solids
RU2417280C2 (en) Iron foot
JP2008518723A (en) Induction-heatable cooking utensil and serving utensil, method for producing induction-heatable product, and coating method for producing induction-heatable product
KR101618768B1 (en) Manufactruing method for magnesium alloy kitchen bowl for using at the induction range
KR20170027826A (en) Anti-adhesive coating comprising at least one functional decorative layer and item provided with such a coating
JP4628381B2 (en) Electromagnetic heating method and apparatus
JP3979756B2 (en) Electromagnetic heating method and apparatus
CN208425883U (en) A kind of automatic constant-temperature cookware
Oka et al. Experimental study on magnetic and heating characteristics of magnetic wood
JP3221641U (en) Graphite-containing products
JP4435051B2 (en) Surface-modified carbon aggregate, method for surface modification of carbon aggregate, and electromagnetic induction heating cooker or electromagnetic induction heating rice cooker
CN109744863A (en) Cooking apparatus
KR102489131B1 (en) Induction heating welding device
CN105125049A (en) Electric rice cooker
CN105982560B (en) Cookware and electromagnetic heating cooking utensil for electromagnetic heating culinary art
KR20120036465A (en) Manufacturing method for induction heating cooker
JP2022518248A (en) Induction-compatible sol-gel coating
JP4830641B2 (en) rice cooker
TWM274905U (en) Metal pot with magnetic conduction layer
CN209229805U (en) Heating rod and electromagnetism furnace module
JP6777920B1 (en) How to make a takoyaki machine
Oka et al. Heating characteristics of magnetic wood by induction heating
CN203871555U (en) Wire fixation device and electrical heating device

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100114

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100223

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100426

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: 20101019

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20101109

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131119

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees