JPH019111Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 Ａ 産業上の利用分野 本考案は主として中周波による電縫管溶接に用
いるインピーダに関する。

Ｂ 考案の概要 ロツドの外周に硅素鋼板を積層して筒状に形成
してなる積層コアを配設し、その外側を絶縁筒で
被覆したインピーダにおいて、前記積層コアを形
成する硅素鋼板を複数枚ずつまとめてブロツクと
し、各ブロツク間にスペーサを介装して冷却水通
路を形成することにより、該冷却水通路を流通す
る冷却水により積層コア部の冷却が極めて効果的
に行なわれるものである。

Ｃ 従来の技術 高中周波を用いた電縫管は一般に次の方法で製
造される。すなわち帯状板材を所定スピードで移
動させながら複数のガイドロールを通すことによ
つて徐々にパイプ状に曲げてオープンパイプとす
る。そして、このオープンパイプの対向する両端
をスクイズロールによつて突き合せてＶ字状シー
ム部を形成し、このＶ字状シーム部先端にコンタ
クトチツプを摺接させ（これを高周波抵抗方式と
いう）、またはオープンパイプを加熱コイル内を
通過させた後スクイズロールに通し溶接して（こ
れを誘導加熱方式という）電縫管が製造される。

上記のようにして電縫管を製造する場合、高中
周波電流の一部はオープンパイプの溶接点（Ｖ字
状先端）に流れず、該オープンパイプの内面側へ
流れ、溶接に寄与しない無効電流となる。この無
効電流を可及的に少なくし、溶接点に流れる電流
を増大させて溶接効率を向上させるために、オー
プンパイプ内の上記コンタクトチツプ又は加熱コ
イルを配置した部分に所定長のインピーダを挿入
し、それによりオープンパイプ内のインピーダン
スを増大させている。

インピーダンスは一般に芯材となるロツドの外
周にフエライトコア部を設け、その外側に若干の
空間を介して絶縁筒が配設され、前記空間部に冷
却水を通す構造となつている。今第３図Ａ，Ｂを
参照して説明すると、図Ａにおいて１５はオープ
ンパイプ、１０はオープンパイプ１５のＶ字状シ
ーム部１４の内側に挿入したインピーダ、１１は
オープンパイプ１５の外側に配設した加熱コイ
ル、１２はスクイズロールである。前記インピー
ダ１０は一般に第３図Ｂに示す構造である。同図
において１は非磁性の軸棒、すなわちロツドで、
５１はロツド１の外周に設けたフエライトコア
部、６はフエライトコア部５１の外側に設けた絶
縁筒である。絶縁筒６とフエライトコア部５１と
の間には空間が形成されていて、これを冷却水通
路８としてある。

前記ロツド１は、インピーダ本体であるフエラ
イトコア５１を支持するためのものであり、絶縁
筒６はフエライトコア５１を保護するためのもの
である。絶縁筒６の一端にはホルダー７を、他端
には押え部材２をそれぞれ設けてあり、これによ
り絶縁筒６をロツド１に対して固定している。
３，３はロツド１に螺合したナツトで、ホルダー
７及び押え部材２を締付けて、これら部材をロツ
ド１に対して一体化している。押え部材２には水
漏れ防止用のＯリング４を設けて、絶縁筒６及び
ロツド１との接触面に密接させている。前記ホル
ダー７は、絶縁筒６を支えるとともに、その筒部
１７の内端縁にフエライトコア５１の端縁を当て
てその移動を防いでおり、さらに冷却水放出口１
６を有していて、これから外部に冷却水を放出す
るようになつている。

冷却水は第３図Ｂ矢印の経路で流れる。すなわ
ち、水源側からの冷却水はまずロツド１の一端の
通水孔１８を通り、その先端の連通孔１９からフ
エライトコア５１の外周を流れてこれを冷却し、
ホルダ７の放出口１６を通つて外部に流出する。

高周波により電縫管を溶接成形する場合には、
インピーダ１０には上記のようにフエライトコア
５１が用いられるのが一般的である。しかし、こ
のフエライトコアは、80kHz以上の周波数では磁
束密度が高いが、それ以下では磁束密度が急激に
低下するという特性がある。このため、電縫管の
溶接が高周波（100kHz〜400kHz程度）で行なわ
れる場合はフエライトコアが十分効果を発揮する
が、電縫管の品質向上の要望等から最近用いられ
るようになつた中周波（10kHz〜100kHz程度）で
は、前記フエライトコアでは周波数特性が高すぎ
てその効果を十分発揮できない。

上記のことから、中周波用のインピーダには、
フエライトコアに代えて、例えば厚さ0.1mm程度
の硅素鋼板を積層した積層コアを使用することが
適当であり、その一例として特開昭58−221681号
に示されたごときインピーダが知られている。こ
れを第４図を参照して説明すると、５はインピー
ダの本体をなす積層コアで、該積層コア５は厚さ
0.1mm程度の硅素鋼板５ａを所定寸法に切断した
ものを積層し、ロツド１の外周に配設されてい
る。

つぎに、第５図に示す積層コア５は本考案者の
考案に係り、第４図に示す積層コア５を改良した
ものである。すなわち、第５図に示す積層コア５
は硅素鋼板を積層して断面が矩形状の積層ブロツ
ク５ｂを形成して、大きさの異なる複数種類の前
記積層ブロツク５ｂをロツド１の外周に組合せ配
設してなり、それにより第４図に示す積層コア５
よりも製作を容易としたものである。

Ｄ 考案が解決しようとする問題点 第４図に示す積層コア５は上述のとおり、素板
として厚さ0.1mm程度の硅素鋼板５ａを筒状に積
層してなるから、該積層コア５の内外周は円周曲
面であり、したがつて、積層コア５の内周はロツ
ド１と密接してその間に隙間は形成されないとと
もに、素板の間にも隙間は形成されない。このた
め、冷却水は積層コア５の外周に位置する通水路
８を流れるだけであり、必ずしも十分な冷却効果
が期待できず、このことは積層コア５の温度上昇
を招き、インピーダの連続使用における寿命を短
くするという問題につながる。

第５図に示す積層コア５においては、その内周
部と外周部に形成される通路８，８を冷却水が流
れて、積層コア５の内外周側を冷却し、第４図の
積層コア５よりは冷却効率は良い。しかし、それ
でも、各積層ブロツク５ｂ間は密接しており、こ
の部分は冷却水が流れないから、この点において
冷却効果は末だ十分とは云えず改良の余地が残さ
れている。

本考案に係るインピーダは上記の問題を解決し
たものである。

Ｅ 問題点を解決するための手段 ロツドの外周に硅素鋼板を積層して筒状に形成
してなる積層コアを配設し、その外周を絶縁筒で
覆うとともに、積層コア部に冷却水を通水してな
るインピーダにおいて、前記積層コアを形成する
硅素鋼板を複数枚ずつ分けてブロツクとし、各ブ
ロツク間にスペーサを介装して冷却水の通路を形
成したことを特徴とする。

Ｆ 作 用 冷却水は、積層コアの各ブロツク間に形成され
た冷却水通路を流れることにより、積層コアと冷
却水の接触面積が著るしく増大し、冷却効率が向
上する。

Ｇ 実施例 第１実施例 以下本考案を第１図に示す実施例にもとづいて
説明する。

第１図に示すインピーダ１０の積層コア５は、
第５図に示す積層コア５の改良であつて、ロツド
１の外周に組合せ配設した矩形状断面の積層ブロ
ツク５ａ，５ａ…間にスペーサ９，９…を介装し
てあり、これにより、各積層ブロツク５ｂ，５ｂ
間に冷却水通路８ａを形成している。積層ブロツ
ク５ｂは長さ寸法の異なる４種類のもの（符号
，，，で示す）を用いてこれをロツド１
の外側に配設してあるが、各積層ブロツク５ｂ，
５ｂ…それ自身は、厚みが例えば0.1mm程度の素
板を同じ板巾に打抜きまたは切断し、この素板を
１〜５mm程度になるように接着しながら積層する
等によつて製作する。

上記積層コア５の組立ては、例えば接着剤によ
り、積層ブロツク５ｂの側面にスペーサ９を貼着
しながら組立ててゆくとよい。しかして、この実
施例によれば、積層コア５の冷却は、その外周部
と内周部に形成される冷却水通路８，８を流れる
冷却水だけでなく、各積層ブロツク５ｂ，５ｂ間
に形成される冷却水通路８ａを流れる冷却水によ
つても行なわれるので、該積層コア５の冷却は極
めて効果的に行なわれ、積層コア５の温度上昇を
低く抑えることができる。

第２実施例 第２図に示す実施例は、第４図に示す積層コア
５の改良であつて、積層コア５を形成するべくロ
ツド１の外周に積層した硅素鋼板群を所定の幅で
分割してブロツク５ｃ，５ｃを形成し、各ブロツ
ク５ｂ，５ｂ間にスペーサ９を介装している。こ
の第２図に示す積層コア５を形成するに当つて
は、硅素鋼板を所定の厚さに積層するごとにスペ
ーサ９を介在させながら組立てるものである。し
たがつて、このスペーサ９により、積層コアのブ
ロツク５ｃ，５ｃ間に冷却水の通路８ａが形成さ
れ第１実施例の場合と同様に積層コア５は効果的
に冷却できて、その温度上昇を抑えることができ
る。

なお、各図において、インピーダ１０の本体部
である積層コア５の素板はその端面がオープンパ
イプ１５のＶ字状シーム部１４に対向するようい
わば縦配列としてあるが、これはＶ字状シーム部
１４を流れる中周波電流の磁束により積層コア５
に発生する渦電流を横配列にした場合より著しく
少なくして、積層コア５自身の温度上昇を抑える
ためである。

Ｈ 考案の効果 本考案によると、インピーダ本体をなす積層コ
アを形成する硅素鋼板を複数枚ずつまとめて複数
のブロツクとし、各ブロツク間にスペーサを介装
することにより、各ブロツク間に冷却水の通路を
形成したので、この通路を流れる冷却水により積
層コア部の冷却を極めて効果的に行なうことがで
きる。それにより、積層コア部の温度上昇を低い
値に抑え、よつてインピーダの寿命を長寿命化す
ることができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本考案に係るインピーダの第
１実施例と第２実施例の断面図、第３図Ａは一般
的なインピーダの使用例を示す斜視図、第３図Ｂ
はインピーダの半断面側面図、第４図は従来の積
層コアを用いたインピーダの断面図、第５図は第
４図と異なる積層コアを用いたインピーダの断面
図である。 １……ロツド、５……積層コア、５ａ，５ｂ…
…積層ブロツク、６……絶縁筒、８，８ａ……冷
却水の通路、１０……インピーダ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ロツドの外周に硅素鋼板を積層して筒状に形成
   してなる積層コアを配設し、その外側を絶縁筒で
   覆うとともに、積層コア部に冷却水を通水してな
   るインピーダにおいて、前記積層コアを形成する
   硅素鋼板を複数枚ずつまとめてブロツクとし、各
   ブロツク間にスペーサを介装して冷却水の通路を
   形成したことを特徴とするインピーダ。