JP6201777B2 - 誘導加熱乾燥装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両ボディに対して誘導加熱を行って、その表面を乾燥させる誘導加熱乾燥装置に関する。

自動車等の車両ボディに塗装を行った後には、この車両ボディを乾燥炉内へ搬送し、乾燥炉内において、バーナの燃焼を行って発生させた熱風をファンによって送風して、車両ボディを加熱して乾燥させている。
一方、乾燥炉を用いて乾燥を行う際には、乾燥炉内の温度分布が不均一になったり、塗膜の外面が内面よりも先に乾くことによって塗装の品質に影響が生じたり、塗装面に埃が付着したりする問題が生じるおそれがある。

そこで、例えば、特許文献１の誘導加熱乾燥装置においては、車両ボディの各部の外板に対して誘導加熱を行って、各部の外板の表面を乾燥させることが開示されている。この誘導加熱乾燥装置においては、固有抵抗値の異なる複数の金属板を、誘導加熱コイルの通電条件を異ならせて誘導加熱することにより、各部の外板を安定して略均一に加熱して乾燥させている。

また、例えば、特許文献２の誘導加熱装置は、ワークの上面に対向して所定のピッチで複数配置される上側コイル群と、ワークの下面に対向して上側コイル群の配置ピッチと同じピッチで複数配置される下側コイル群とを備えている。上側コイル群の各コイルの中心位置は、下側コイル群の各コイルの中心位置と半ピッチずれて配置されており、上側コイル群へ通電する位相と、下側コイル群へ通電する位相とを９０°ずらしている。そして、ワークを挟む上下コイルによる誘導加熱において、ワークの温度分布を均一化している。

特開２０１１−６９５００号公報 特開２００７−２００８１３号公報

しかしながら、車両ボディ等の大きな構造体になると、金属板の表裏両面から誘導加熱することができず、構造体の全体を均一に加熱するためには更なる工夫が必要とされる。

本発明は、かかる背景に鑑みてなされたもので、車両ボディにおける広範囲の部分を、できるだけ均一に加熱することができる誘導加熱乾燥装置を提供しようとして得られたものである。

本発明の一態様は、車両ボディに対して誘導加熱を行って、該車両ボディの表面を乾燥させる誘導加熱乾燥装置であって、
渦巻き形状に形成され、通電手段によって通電される複数の第１誘導加熱コイルと、
渦巻き形状に形成され、上記通電手段によって上記複数の第１誘導加熱コイルが通電される時間帯と異なる時間帯に通電される複数の第２誘導加熱コイルと、を備え、
上記複数の第１誘導加熱コイルと上記複数の第２誘導加熱コイルとは、上記車両ボディに対向する近接コイル部と、該近接コイル部から折曲部を介して折れ曲がって上記車両ボディから離れる方向にオフセットする離隔コイル部とを有しており、
上記第１誘導加熱コイルの上記離隔コイル部が上記第２誘導加熱コイルの上記近接コイル部に重なり、かつ、上記第２誘導加熱コイルの上記離隔コイル部が上記第１誘導加熱コイルの上記近接コイル部に重なって、上記複数の第１誘導加熱コイル及び上記複数の第２誘導加熱コイルが、上記車両ボディに沿って互いに隣接して配置されていることを特徴とする誘導加熱乾燥装置にある。

上記誘導加熱乾燥装置においては、通電手段によって互いに異なるタイミングで通電される複数の第１誘導加熱コイルと複数の第２誘導加熱コイルとが、近接コイル部と離隔コイル部とを有している。そして、第１誘導加熱コイルの離隔コイル部が第２誘導加熱コイルの近接コイル部に重なり、かつ、第２誘導加熱コイルの離隔コイル部が第１誘導加熱コイルの近接コイル部に重なっている。また、複数の第１誘導加熱コイル及び複数の第２誘導加熱コイルは、車両ボディに沿って互いに隣接して配置されている。

これにより、車両ボディに対する第１誘導加熱コイルの配置距離と、車両ボディに対する第２誘導加熱コイルの配置距離とをできるだけ揃えることができる。そのため、通電手段によって複数の第１誘導加熱コイルと複数の第２誘導加熱コイルとに互いに異なるタイミングで通電する際に、第１誘導加熱コイルによる車両ボディの加熱条件と第２誘導加熱コイルによる車両ボディの加熱条件とをできるだけ揃えることができる。また、通電手段による第１誘導加熱コイルと第２誘導加熱コイルとへの通電条件を合わせることもでき、通電手段の構成を簡単にすることもできる。

それ故、上記誘導加熱乾燥装置によれば、車両ボディにおける広範囲の部分を、できるだけ均一に加熱することができる。

実施例１にかかる、車両ボディの底部に誘導加熱乾燥装置を配置した状態を、車両ボディの左右方向から見た状態で模式的に示す説明図。 実施例１にかかる、車両ボディの底部に誘導加熱乾燥装置を配置した状態を、車両ボディの前後方向から見た状態で模式的に示す説明図。 実施例１にかかる、第１誘導加熱コイルと第２誘導加熱コイルとが重なる状態を、側方から見た状態で拡大して示す説明図。 実施例１にかかる、第１誘導加熱コイル（又は第２誘導加熱コイル）を平面的に配列した状態を示す説明図。 実施例１にかかる、車両ボディの底部に対する各誘導加熱コイルの配置状態の一例を示す平面図。 実施例１にかかる、誘導加熱乾燥装置の電気的構成を模式的に示す説明図。 実施例１にかかる、横軸に時間をとり、縦軸に印加電圧をとって、第１誘導加熱コイルと第２誘導加熱コイルとに通電を行うタイミングを示すグラフ。 実施例１にかかる、第１誘導加熱コイル及び第２誘導加熱コイルによって加熱される車両ボディの底部の加熱状態を模式的に示す説明図。 実施例２にかかる、第１誘導加熱コイル（又は第２誘導加熱コイル）を平面的に配列した状態を示す説明図。 実施例２にかかる、第１誘導加熱コイルと第２誘導加熱コイルとが互いに重なる状態を模式的に示す説明図。

上述した誘導加熱乾燥装置における好ましい実施の形態につき説明する。
上記誘導加熱乾燥装置においては、上記複数の第１誘導加熱コイル及び上記複数の第２誘導加熱コイルは、上記車両ボディに必ずしも完全に沿って配置されている必要はなく、車両ボディに大まかに沿って配置されていればよい。また、上記複数の第１誘導加熱コイルの中の一部、及び上記複数の第２誘導加熱コイルの中の一部には、車両ボディに沿っていないものがあってもよい。

また、上記第１誘導加熱コイル及び上記第２誘導加熱コイルは、一本のコイル線又は複数のマグネットワイヤが撚り合わされたコイル線を略四角形の渦巻き形状に巻回された渦巻きコイルであり、上記近接コイル部、上記離隔コイル部及び上記折曲部は、上記渦巻きコイルを折り曲げて形成されていてもよい。
この場合には、各誘導加熱コイルの製造が容易であり、各誘導加熱コイルを、車両ボディの表面の面方向に、できるだけ隙間を空けずに隣接して配置することが容易である。

また、上記渦巻きコイルの、上記略四角形の対角線の交点位置を含む渦巻き形状の中心側部分には、上記コイル線が巻回されていないことによる磁場貫通用穴が形成されていてもよい。
渦巻きコイルからなる第１誘導加熱コイルと第２誘導加熱コイルとは、それぞれの離隔コイル部と近接コイル部とが重なっている。そのため、第１誘導加熱コイル及び第２誘導加熱コイルのうちのいずれか一方の渦巻きコイルに通電を行う際に形成される磁場（磁力線）は、通電を行っていない他方の渦巻きコイルによって阻害されやすく、他方の渦巻きコイルを貫通しにくい状態にある。一方の渦巻きコイルに通電を行う際に形成される磁場は、他方の渦巻きコイルにおける隙間を貫通しなければならない。
また、渦巻きコイルの外周側部分及び中心側部分の全体にコイル線が巻回されている場合、中心側部分のコイル線は、外周側部分のコイル線に比べて、渦巻きコイルに通電を行った際に生じる磁場の形成に関与しにくい。

そこで、第１誘導加熱コイル及び第２誘導加熱コイルを、外周側部分にのみコイル線が巻回された渦巻きコイルによって構成する。これにより、第１誘導加熱コイルに通電を行う際に生じる磁場を、第２誘導加熱コイルの中心側部分における磁場貫通用穴を貫通させて、車両ボディに作用させることができる。また、同様に、第２誘導加熱コイルに通電を行う際に生じる磁場を、第１誘導加熱コイルの中心側部分における磁場貫通用穴を貫通させて、車両ボディに作用させることができる。そして、各誘導加熱コイルによる磁力線の低下を極力抑えることができる。そのため、磁力線によって車両ボディに渦電流を効果的に発生させることができ、車両ボディの加熱を促進することができる。

また、互いに隣接する上記第１誘導加熱コイルは、互いに逆巻き方向に通電されて、互いに対向する外周部分において、同じ方向に電流が流れるよう構成されており、互いに隣接する上記第２誘導加熱コイルは、互いに逆巻き方向に通電されて、互いに対向する外周部分において、同じ方向に電流が流れるよう構成されており、上記複数の第１誘導加熱コイルにおける上記互いに対向する外周部分と、上記複数の第２誘導加熱コイルにおける上記互いに対向する外周部分とは、上記車両ボディの面方向において互いにずれていてもよい。

この場合には、複数の第１誘導加熱コイルにおける互いに対向する外周部分には、他の部分に比べて強い磁力線が発生する。また、複数の第２誘導加熱コイルにおける互いに対向する外周部分には、他の部分に比べて強い磁力線が発生する。そして、各第１誘導加熱コイルによって強い磁力線が発生する部位に対向する車両ボディの部分には、強い渦電流が発生し、この強い渦電流が発生した部位が強く加熱される。また、各第１誘導加熱コイルによって強く加熱されなかった車両ボディの部分は、各第２誘導加熱コイルによって発生する強い渦電流によって強く加熱される。そのため、車両ボディにおける広範囲の部分を、より均一に加熱することができる。
なお、車両ボディの面方向とは、車両ボディを構成する鋼板の板面に沿った方向のことをいう。

上記複数の第１誘導加熱コイルの配列ピッチと、上記複数の第２誘導加熱コイルの配列ピッチとは同じになっており、上記複数の第２誘導加熱コイルは、上記複数の第１誘導加熱コイルに対して略半ピッチ分だけ上記車両ボディの一方向にずれて配列されていてもよい。
この場合には、車両ボディにおいて強く加熱される部分を、できるだけ均等に割り振ることができる。

また、上記車両ボディは、自動車のアンダーボディに対して、縦方向に延びるサイドメンバーと横方向に延びるクロスメンバーとを設けて形成されており、上記複数の第１誘導加熱コイルと上記複数の第２誘導加熱コイルとは、少なくとも上記サイドメンバーと上記クロスメンバーとに対向する位置に配置されていてもよい。
この場合には、鋼板の板厚が大きい補強部品であるサイドメンバー及びクロスメンバーの配設位置を、複数の第１誘導加熱コイル及び複数の第２誘導加熱コイルによって集中的に加熱することができる。そのため、車両ボディの表面の加熱乾燥を促進させることができる。なお、第１誘導加熱コイル及び第２誘導加熱コイルは、サイドメンバー及びクロスメンバーが設けられていないアンダーボディの部位に対向していてもよい。

また、上記通電手段は、上記複数の第１誘導加熱コイルと上記複数の第２誘導加熱コイルとに対して、所定の周波数の交流電圧を印加して通電を行う通電時と、該通電を停止して待機する待機時とを、交互に繰り返し実行するよう構成されていてもよい。
この場合には、通電手段は、第１誘導加熱コイルに印加する交流電圧の位相と第２誘導加熱コイルに印加する交流電圧の位相とをずらすのではなく、第１誘導加熱コイルに通電を行う時間帯と、第２誘導加熱コイルに通電を行う時間帯とをずらす。そのため、通電手段に必要とされる電力のピーク値を抑えることができる。

以下に、誘導加熱乾燥装置にかかる実施例につき、図面を参照して説明する。
（実施例１）
本例の誘導加熱乾燥装置１は、図１〜図６に示すごとく、車両ボディ３の底部３１に対して誘導加熱を行って、車両ボディ３の底部３１の表面を乾燥させるものである。誘導加熱乾燥装置１は、渦巻き形状に形成され、通電手段２６によって通電される複数の第１誘導加熱コイル２Ａと、渦巻き形状に形成され、通電手段２６によって複数の第１誘導加熱コイル２Ａが通電される時間帯と異なる時間帯に通電される複数の第２誘導加熱コイル２Ｂとを備えている。

図２、図３に示すごとく、複数の第１誘導加熱コイル２Ａと複数の第２誘導加熱コイル２Ｂとは、車両ボディ３の底部３１に対向する近接コイル部２１Ａ，２１Ｂと、近接コイル部２１Ａ，２１Ｂから折曲部２３を介して折れ曲がって車両ボディ３の底部３１から離れる方向にオフセットする離隔コイル部２２Ａ，２２Ｂとを有している。第１誘導加熱コイル２Ａの離隔コイル部２２Ａが第２誘導加熱コイル２Ｂの近接コイル部２１Ｂの離隔側に重なり、かつ、第２誘導加熱コイル２Ｂの離隔コイル部２２Ｂが第１誘導加熱コイル２Ａの近接コイル部２１Ａの離隔側に重なって、複数の第１誘導加熱コイル２Ａ及び複数の第２誘導加熱コイル２Ｂが、車両ボディ３の底部３１の形状に沿って互いに隣接して配置されている。なお、ここでいう「離隔側」とは、車両ボディ３の底部３１から離れる側のことをいう。

以下に、本例の誘導加熱乾燥装置１につき、図１〜図８を参照して詳説する。
図１、図２は、車両ボディ３の底部３１に誘導加熱乾燥装置１を配置した状態を模式的に示す。同図に示すごとく、本例の誘導加熱乾燥装置１は、電着塗装等の塗装を行った後の車両ボディ（メインボディ）３の底部３１を加熱し、底部３１を構成する鋼板における塗装膜を加熱して乾燥させるために用いる。車両ボディ３は、搬送ラインによって、車両ボディ３に塗装が行われる塗装工程から、誘導加熱乾燥装置１によって車両ボディ３の乾燥を行う乾燥工程まで搬送されるようになっている。第１誘導加熱コイル２Ａ及び第２誘導加熱コイル２Ｂによる誘導加熱乾燥装置１は、乾燥工程を形成する搬送ラインの床面に設置されている。そして、乾燥工程において、車両ボディ３は、誘導加熱乾燥装置１に対する上方に対向して配置される。

図３は、第１誘導加熱コイル２Ａと第２誘導加熱コイル２Ｂとが重なる状態を、側方から見た状態で拡大して示す。図４は、第１誘導加熱コイル２Ａ（又は第２誘導加熱コイル２Ｂ）を平面的に配列した状態を示す。同各図に示すごとく、第１誘導加熱コイル２Ａ及び第２誘導加熱コイル２Ｂは、一本のコイル線２０１を略四角形の渦巻き形状に巻回された渦巻きコイル２０である。そして、近接コイル部２１Ａ，２１Ｂ、離隔コイル部２２Ａ，２２Ｂ及び折曲部２３は、渦巻きコイル２０を、近接コイル部２１Ａ，２１Ｂと離隔コイル部２２Ａ，２２Ｂとが略平行になるように折り曲げて形成されている。

コイル線２０１は、種々の断面形状にすることができ、中実形状であっても中空形状であってもよい。コイル線２０１は、銅材料からなる導体層と、導体層の表面に設けられた絶縁層とを有するものとすることができる。また、コイル線２０１は、複数のエナメル線（マグネットワイヤ）が撚り合わされたリッツ線とすることもできる。

図３に示すごとく、複数の第１誘導加熱コイル２Ａの配列ピッチＰと、複数の第２誘導加熱コイル２Ｂの配列ピッチＰとは同じになっている。また、複数の第２誘導加熱コイル２Ｂは、複数の第１誘導加熱コイル２Ａに対して略半ピッチＰ／２分だけ、車両ボディ３の面方向における一方向にずれて配列されている。なお、各第２誘導加熱コイル２Ｂが、各第１誘導加熱コイル２Ａに対して一方向にずれる量は、特に車両ボディ３の底部３１が立体的形状を有する部位においては、略半ピッチＰ／２とならず、１／３〜２／３Ｐとなることがある。

図４に示すごとく、各誘導加熱コイル２Ａ，２Ｂは、中心部分２４２から外周部分２４１に向かうに従って、四角形状が順次大きくなる渦巻き形状に形成され、中心部分２４２と最外周部分２４１とからコイル端部２５１，２５２が引き出されている。各誘導加熱コイル２Ａ，２Ｂは、各コイル端部２５１，２５２によって直列に接続されている。
第１誘導加熱コイル２Ａと第２誘導加熱コイル２Ｂとは、略同じ大きさに形成されており、各誘導加熱コイル２Ａ，２Ｂにおける離隔コイル部２２Ａ，２２Ｂと近接コイル部２１Ａ，２１Ｂとは、略同じ大きさに形成されている。複数の第１誘導加熱コイル２Ａ及び複数の第２誘導加熱コイル２Ｂは、平面状態で見て、それぞれ格子状に配列されている。

また、同図に示すごとく、互いに隣接する第１誘導加熱コイル２Ａは、互いに逆巻き方向に通電されて、互いに対向する外周部分２４１において、同じ方向に電流Ｉが流れるよう構成されている。また、互いに隣接する第２誘導加熱コイル２Ｂは、互いに逆巻き方向に通電されて、互いに対向する外周部分２４１において、同じ方向に電流Ｉが流れるよう構成されている。そして、複数の第１誘導加熱コイル２Ａにおける互いに対向する外周部分２４１には、他の部分に比べて強い磁力線が発生する。また、複数の第２誘導加熱コイル２Ｂにおける互いに対向する外周部分２４１には、他の部分に比べて強い磁力線が発生する。同図において、強い磁力線が発生する部位を四角の網掛けＨによって示す。

第１誘導加熱コイル２Ａにおいて、最も端に位置する第１誘導加熱コイル２Ａを除く残りの各第１誘導加熱コイル２Ａは、４方向の外周部分２４１が隣接する第１誘導加熱コイル２Ａの外周部分２４１と対向している。そして、各第１誘導加熱コイル２Ａの４方向において、互いに隣接する外周部分２４１同士には同じ方向に電流Ｉが流れ、磁力線が強められている。
また、第２誘導加熱コイル２Ｂにおいて、最も端に位置する第２誘導加熱コイル２Ｂを除く残りの各第２誘導加熱コイル２Ｂは、４方向の外周部分２４１が隣接する第２誘導加熱コイル２Ｂの外周部分２４１と対向している。そして、各第２誘導加熱コイル２Ｂの４方向において、互いに隣接する外周部分２４１同士には同じ方向に電流Ｉが流れ、磁力線が強められている。

図４に示すごとく、本例の誘導加熱乾燥装置１においては、各誘導加熱コイル２Ａ，２Ｂの外周部分２４１が互いに対向する位置の近傍に強い磁力線が発生して、この位置の近傍に対向する車両ボディ３の底部３１の部分に強い渦電流が発生し、この底部３１の部分が高温に加熱される。これに対し、各誘導加熱コイル２Ａ，２Ｂの中心部分２４２の近傍及び各誘導加熱コイル２Ａ，２Ｂの角部分２４３の近傍には強い磁力線は発生せず、これらの部分の近傍に対向する車両ボディ３の底部３１の部分には弱い渦電流が発生し、この底部３１の部分は低温に加熱される。

図５は、車両ボディ３の底部３１に対する各誘導加熱コイル２Ａ，２Ｂの配置状態の一例を示す。同図に示すごとく、第１誘導加熱コイル２Ａと第２誘導加熱コイル２Ｂとは、車両ボディ３の底部３１の表面における一方向に向けて、それらの離隔コイル部２２Ａ，２２Ｂと近接コイル部２１Ａ，２１Ｂとが上下に交互に重なった配置列を形成している。また、各配置列は、車両ボディ３の底部３１の表面における一方向に直交する方向に互いに隣接して配置されている。各誘導加熱コイル２Ａ，２Ｂは、車両ボディ３の底部３１（本例ではサイドメンバー３３及びクロスメンバー３４）の表面形状に沿って、適宜折り曲げられて形成されている。
また、第１誘導加熱コイル２Ａと第２誘導加熱コイル２Ｂとは、離隔コイル部２２Ａ，２２Ｂと近接コイル部２１Ａ，２１Ｂとが並ぶ方向を、互いに９０°異ならせて、上下に重ねて配置することもできる。

同図に示すごとく、車両ボディ３の底部３１は、自動車のアンダーボディ（フロアパネル）３２に対して、縦方向に延びる複数のサイドメンバー３３と横方向に延びる複数のクロスメンバー３４とを設けて形成されている。サイドメンバー３３及びクロスメンバー３４は、アンダーボディ３２に対する下方から取り付けられている。
本例の複数の第１誘導加熱コイル２Ａと複数の第２誘導加熱コイル２Ｂとは、サイドメンバー３３とクロスメンバー３４とに対して下方から対向するよう設置されている。複数の第１誘導加熱コイル２Ａと複数の第２誘導加熱コイル２Ｂとは、サイドメンバー３３及びクロスメンバー３４の面形状に沿って、アンダーボディ３２の表面における縦方向及び横方向に互いに隣接して配置されている。

また、第１誘導加熱コイル２Ａ及び第２誘導加熱コイル２Ｂの一部は、サイドメンバー３３及びクロスメンバー３４が設けられていないアンダーボディ３２の部位に対向している。車両ボディ３の底部３１において、鋼板の板厚が大きい補強部品であるサイドメンバー３３及びクロスメンバー３４の配設位置を集中的に加熱して、車両ボディ３の表面の加熱乾燥を促進させることができる。

図６は、誘導加熱乾燥装置１の電気的構成を模式的に示す。同図に示すごとく、複数の第１誘導加熱コイル２Ａは、その全体が直列に接続されており、複数の第２誘導加熱コイル２Ｂは、その全体が直列に接続されている。本例の通電手段２６は、各誘導加熱コイル２Ａ，２Ｂに印加する交流電圧を発生させる電源装置である。複数の第１誘導加熱コイル２Ａと複数の第２誘導加熱コイル２Ｂとは、通電手段２６の切換動作によって、交互に交流電圧が印加されるよう構成されている。通電手段２６は、切換スイッチ２６１を操作して、複数の第１誘導加熱コイル２Ａと複数の第２誘導加熱コイル２Ｂとに通電するタイミングを異ならせるよう構成されている。

複数の第１誘導加熱コイル２Ａと複数の第２誘導加熱コイル２Ｂとは、車両ボディ３に対して同じ距離に配置されており、車両ボディ３を加熱する性能が略同じになっている。そして、複数の第１誘導加熱コイル２Ａと複数の第２誘導加熱コイル２Ｂとに対する通電手段２６の通電条件は、印加電圧値、通電電流値、通電時間、周波数等が同じ設定となっている。これにより、通電手段２６の構成を簡単にすることができる。

複数の第１誘導加熱コイル２Ａ及び複数の第２誘導加熱コイル２Ｂは、車両ボディ３の底部３１における鋼板の厚み・形状等、あるいは車両ボディ３の底部３１までの距離等に応じて、底部３１の各部位によって加熱量を異ならせるために、所定数ごとに分割した分割組として接続することもできる。この場合には、分割組を構成する複数の第１誘導加熱コイル２Ａ及び複数の第２誘導加熱コイル２Ｂごとに通電手段２６を接続し、通電手段２６ごとに、印加電圧値、通電電流値、通電時間、周波数等の通電条件を設定することができる。

また、第１誘導加熱コイル２Ａ及び第２誘導加熱コイル２Ｂは、車両ボディ３の底部３１の面形状に沿って変形させないで、車両ボディ３の底部３１に対向させて配置することもできる。この場合には、車両ボディ３の底部３１から、各第１誘導加熱コイル２Ａ及び各第２誘導加熱コイル２Ｂまでの距離が、部分的に異なることがある。そのため、この場合には、例えば、車両ボディ３の底部３１から遠くに配置された第１誘導加熱コイル２Ａ及び第２誘導加熱コイル２Ｂの分割組に通電する通電手段２６の通電量（電力）等を、車両ボディ３の底部３１の近くに配置された第１誘導加熱コイル２Ａ及び第２誘導加熱コイル２Ｂの分割組に通電する通電手段２６の通電量（電力）等よりも多くすることができる。

図７は、横軸に時間ｔをとり、縦軸に印加電圧Ｖをとって、第１誘導加熱コイル２Ａと第２誘導加熱コイル２Ｂとに通電を行うタイミングを示す。同図に示すごとく、通電手段２６は、第１誘導加熱コイル２Ａと第２誘導加熱コイル２Ｂとに対して、所定の周波数の交流電圧を印加して通電を行う通電時Ｔ１と、この通電を停止して待機する待機時Ｔ２とを、交互に繰り返し実行するよう構成されている。同図においては、通電時Ｔ１に交流電圧を印加することを示す。
通電手段２６は、第１誘導加熱コイル２Ａに印加する交流電圧の位相と第２誘導加熱コイル２Ｂに印加する交流電圧の位相とをずらすのではなく、第１誘導加熱コイル２Ａに通電を行う時間帯と、第２誘導加熱コイル２Ｂに通電を行う時間帯とをずらす。そのため、通電手段２６に必要とされる電力のピーク値を抑えることができる。

図８は、第１誘導加熱コイル２Ａ及び第２誘導加熱コイル２Ｂによって加熱される車両ボディ３の底部３１の加熱状態を模式的に示す。同図においては、各第１誘導加熱コイル２Ａを実践の四角で簡略的に示し、各第２誘導加熱コイル２Ｂを破線の四角で簡略的に示す。そして、各第１誘導加熱コイル２Ａによって高温に加熱される部位Ｘを薄い網掛けで示し、各第２誘導加熱コイル２Ｂによって高温に加熱される部位Ｙを濃い網掛けによって示す。
そして、複数の第２誘導加熱コイル２Ｂは、複数の第１誘導加熱コイル２Ａに対して略半ピッチＰ／２分だけ一方向にずれて配列されている。これにより、各第１誘導加熱コイル２Ａによって強く加熱されなかった車両ボディ３の部分を補うように各第２誘導加熱コイル２Ｂによって強く加熱することができる。

また、誘導加熱乾燥装置１においては、第１誘導加熱コイル２Ａの離隔コイル部２２Ａが第２誘導加熱コイル２Ｂの近接コイル部２１Ｂの離隔側に重なり、かつ、第２誘導加熱コイル２Ｂの離隔コイル部２２Ｂが第１誘導加熱コイル２Ａの近接コイル部２１Ａの離隔側に重なっている。また、複数の第１誘導加熱コイル２Ａ及び複数の第２誘導加熱コイル２Ｂは、車両ボディ３の底部３１の面形状に沿って互いに隣接して配置されている。

これにより、車両ボディ３に対する第１誘導加熱コイル２Ａの配置距離（配置間隔）と、車両ボディ３に対する第２誘導加熱コイル２Ｂの配置距離とをできるだけ揃えることができる。そのため、通電手段２６によって複数の第１誘導加熱コイル２Ａと複数の第２誘導加熱コイル２Ｂとに互いに異なるタイミングで通電する際に、第１誘導加熱コイル２Ａによる車両ボディ３の加熱条件と第２誘導加熱コイル２Ｂによる車両ボディ３の加熱条件とをできるだけ揃えることができる。また、通電手段２６による第１誘導加熱コイル２Ａと第２誘導加熱コイル２Ｂとへの通電条件を合わせることもでき、通電手段２６の構成を簡単にすることもできる。

それ故、本例の誘導加熱乾燥装置１によれば、車両ボディ３における広範囲の部分を、できるだけ均一に加熱することができる。

（実施例２）
本例は、渦巻きコイル２０から構成された第１誘導加熱コイル２Ａ及び第２誘導加熱コイル２Ｂに、磁場貫通用穴２７を形成した例である。
図９に示すように、本例の第１誘導加熱コイル２Ａ及び第２誘導加熱コイル２Ｂは、渦巻き形状の外周側部分にのみコイル線２０１が巻回された渦巻きコイル２０によって形成されている。第１誘導加熱コイル２Ａ及び第２誘導加熱コイル２Ｂを構成する渦巻きコイル２０の渦巻き形状の中心側部分には、コイル線２０１が巻回されていないことによる磁場貫通用穴２７が形成されている。また、渦巻きコイル２０は、略四角形に巻回されており、渦巻き形状の中心側部分は、略四角形の２本の対角線の交点位置を含む部分である。磁場貫通用穴２７は、渦巻きコイル２０の全長に対して１／２〜１／４の長さの範囲内にある中心側部分に形成することができる。

本例のコイル線２０１は、複数のエナメル線が撚り合わされて形成されたリッツ線である。リッツ線における各エナメル線の表面には、絶縁層が形成されている。そして、コイル線２０１を渦巻き形状に巻回する際には、コイル線２０１同士の間にできるだけ隙間が生じないようにしている。なお、図９においては、図を見やすくするために、コイル線２０１同士の間に形成された隙間を、大きく記載している。また、コイル線２０１同士の間の絶縁性は、各エナメル線に形成された絶縁層によって確保している。

第１誘導加熱コイル２Ａの離隔コイル部２２Ａと第２誘導加熱コイル２Ｂの近接コイル部２１Ｂとの重なり、及び第２誘導加熱コイル２Ｂの離隔コイル部２２Ｂと第１誘導加熱コイル２Ａの近接コイル部２１Ａとの重なりは、車両ボディ３の一方向に向けて交互に形成される。そして、この車両ボディ３の一方向に形成された第１のコイル列Ｘ１の横に隣接して、第１のコイル列Ｘ１と同様に形成された第２のコイル列Ｘ２が配置される。このとき、第２のコイル列Ｘ２における、第１誘導加熱コイル２Ａと第２誘導加熱コイル２Ｂとの重なり方は、第１のコイル列Ｘ１と異なっていてもよい。また、第２のコイル列Ｘ２における、第１誘導加熱コイル２Ａと第２誘導加熱コイル２Ｂとの重なり方は第１のコイル列Ｘ１と同じであってもよい。

第１誘導加熱コイル２Ａ及び第２誘導加熱コイル２Ｂのうちのいずれか一方の渦巻きコイル２０に通電を行う際に形成される磁場（磁力線）は、通電を行っていない他方の渦巻きコイル２０における隙間を貫通しなければならない。そこで、第１誘導加熱コイル２Ａ及び第２誘導加熱コイル２Ｂを構成する渦巻きコイル２０において、磁場の形成に関与しにくい中心側部分のコイル線２０１をなくす。そして、渦巻きコイル２０の中心側部分に磁場貫通用穴２７を形成するとともに、渦巻きコイル２０を外周側部分に巻回されたコイル線２０１のみによって構成する。

これにより、第１誘導加熱コイル２Ａに通電を行う際に生じる磁場を、第２誘導加熱コイル２Ｂにおける磁場貫通用穴２７を貫通させて、車両ボディ３に作用させることができる。また、同様に、第２誘導加熱コイル２Ｂに通電を行う際に生じる磁場を、第１誘導加熱コイル２Ａにおける磁場貫通用穴２７を貫通させて、車両ボディ３に作用させることができる。そして、各誘導加熱コイル２Ａ，２Ｂにおける磁力線の低下を極力抑えることができる。そのため、磁力線によって車両ボディ３に渦電流を効果的に発生させることができ、車両ボディ３の加熱を促進することができる。
本例においても、誘導加熱乾燥装置１のその他の構成及び図中の符号は、上記実施例１と同様であり、上記実施例１と同様の作用効果を得ることができる。

１ 誘導加熱乾燥装置
２Ａ 第１誘導加熱コイル
２Ｂ 第２誘導加熱コイル
２０１ コイル線
２１Ａ，２１Ｂ 近接コイル部
２２Ａ，２２Ｂ 離隔コイル部
２３ 折曲部
２６ 通電手段
２７ 磁場貫通用穴
３ 車両ボディ
３１ 底部
３２ アンダーボディ
３３ サイドメンバー
３４ クロスメンバー

Claims (7)

1. 車両ボディに対して誘導加熱を行って、該車両ボディの表面を乾燥させる誘導加熱乾燥装置であって、
   渦巻き形状に形成され、通電手段によって通電される複数の第１誘導加熱コイルと、
   渦巻き形状に形成され、上記通電手段によって、上記複数の第１誘導加熱コイルが通電される時間帯と異なる時間帯に通電される複数の第２誘導加熱コイルと、を備え、
   上記複数の第１誘導加熱コイルと上記複数の第２誘導加熱コイルとは、上記車両ボディに対向する近接コイル部と、該近接コイル部から折曲部を介して折れ曲がって上記車両ボディから離れる方向にオフセットする離隔コイル部とを有しており、
   上記第１誘導加熱コイルの上記離隔コイル部が上記第２誘導加熱コイルの上記近接コイル部に重なり、かつ、上記第２誘導加熱コイルの上記離隔コイル部が上記第１誘導加熱コイルの上記近接コイル部に重なって、上記複数の第１誘導加熱コイル及び上記複数の第２誘導加熱コイルが、上記車両ボディに沿って互いに隣接して配置されていることを特徴とする誘導加熱乾燥装置。
2. 上記第１誘導加熱コイル及び上記第２誘導加熱コイルは、一本のコイル線又は複数のマグネットワイヤが撚り合わされたコイル線を略四角形の渦巻き形状に巻回された渦巻きコイルであり、
   上記近接コイル部、上記離隔コイル部及び上記折曲部は、上記渦巻きコイルを折り曲げて形成されていることを特徴とする請求項１に記載の誘導加熱乾燥装置。
3. 上記渦巻きコイルの、上記略四角形の対角線の交点位置を含む渦巻き形状の中心側部分には、上記コイル線が巻回されていないことによる磁場貫通用穴が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の誘導加熱乾燥装置。
4. 互いに隣接する上記第１誘導加熱コイルは、互いに逆巻き方向に通電されて、互いに対向する外周部分において、同じ方向に電流が流れるよう構成されており、
   互いに隣接する上記第２誘導加熱コイルは、互いに逆巻き方向に通電されて、互いに対向する外周部分において、同じ方向に電流が流れるよう構成されており、
   上記複数の第１誘導加熱コイルにおける上記互いに対向する外周部分と、上記複数の第２誘導加熱コイルにおける上記互いに対向する外周部分とは、上記車両ボディの面方向において互いにずれていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の誘導加熱乾燥装置。
5. 上記複数の第１誘導加熱コイルの配列ピッチと、上記複数の第２誘導加熱コイルの配列ピッチとは同じになっており、
   上記複数の第２誘導加熱コイルは、上記複数の第１誘導加熱コイルに対して略半ピッチ分だけ上記車両ボディの一方向にずれて配列されていることを特徴とする請求項４に記載の誘導加熱乾燥装置。
6. 上記車両ボディは、自動車のアンダーボディに対して、縦方向に延びるサイドメンバーと横方向に延びるクロスメンバーとを設けて形成されており、
   上記複数の第１誘導加熱コイルと上記複数の第２誘導加熱コイルとは、少なくとも上記サイドメンバーと上記クロスメンバーとに対向する位置に配置されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の誘導加熱乾燥装置。
7. 上記通電手段は、上記複数の第１誘導加熱コイルと上記複数の第２誘導加熱コイルとに対して、所定の周波数の交流電圧を印加して通電を行う通電時と、該通電を停止して待機する待機時とを、交互に繰り返し実行するよう構成されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の誘導加熱乾燥装置。

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