JPH06273058A - 浮揚溶解装置 - Google Patents
浮揚溶解装置Info
- Publication number
- JPH06273058A JPH06273058A JP5622493A JP5622493A JPH06273058A JP H06273058 A JPH06273058 A JP H06273058A JP 5622493 A JP5622493 A JP 5622493A JP 5622493 A JP5622493 A JP 5622493A JP H06273058 A JPH06273058 A JP H06273058A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- crucible
- conductor
- coil
- current
- cross
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- General Induction Heating (AREA)
- Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (AREA)
- Furnace Details (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】高周波電流が流されるコイル導体に生ずるジュ
ール損を低減してコイルの冷却装置や高周波電源の容量
を低減してコストダウンを計る。 【構成】外径面１４には電磁誘導作用によってコイル３
の電流とは反対方向に電流が流れ、これに対向する対向
面３４に表皮効果によって電流が集中し電流集中部３２
を形成するが、コイル３の導体３０のるつぼに対向する
対向面３４をるつぼ１の外径面１４に平行に配置するこ
とによって、この電流集中部３２の断面長さが長くなり
実質上の電流が流れる電流集中部３２の断面積が大きく
なって電流密度が小さくなりジュール損の発生量が低減
し、これに伴ってコイル３の冷却装置と高周波電源とし
てのインバータの容量を小さくすることができてコスト
ダウンが可能になる
ール損を低減してコイルの冷却装置や高周波電源の容量
を低減してコストダウンを計る。 【構成】外径面１４には電磁誘導作用によってコイル３
の電流とは反対方向に電流が流れ、これに対向する対向
面３４に表皮効果によって電流が集中し電流集中部３２
を形成するが、コイル３の導体３０のるつぼに対向する
対向面３４をるつぼ１の外径面１４に平行に配置するこ
とによって、この電流集中部３２の断面長さが長くなり
実質上の電流が流れる電流集中部３２の断面積が大きく
なって電流密度が小さくなりジュール損の発生量が低減
し、これに伴ってコイル３の冷却装置と高周波電源とし
てのインバータの容量を小さくすることができてコスト
ダウンが可能になる
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、良導電性金属からな
るるつぼの外径側に高周波電源で供給される電流が流さ
れるコイルが設けられ、金属などの被溶解物を入れてこ
れをるつぼから浮揚させ、その状態で溶解する浮揚溶解
装置に関する。
るるつぼの外径側に高周波電源で供給される電流が流さ
れるコイルが設けられ、金属などの被溶解物を入れてこ
れをるつぼから浮揚させ、その状態で溶解する浮揚溶解
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３はるつぼが水冷されるコールドクル
ーシブルと呼ばれる浮揚溶解装置の縦断面図である。こ
の図において、浮揚溶解装置はるつぼ１、コイル３Ａ及
び図示しない高周波電源や冷却装置などからなってい
て、図示のようにるつぼ１は複数のセグメント１０に分
割されている。セグメント１０は銅などの良導電性の金
属からなっている。この図では手前のセグメント１０を
取り除いてある。隣同士のセグメント１０の間には間隙
があって図示しない絶縁物が挿入されて隣合うセグメン
ト１０同士が接触しないようにしてある。セグメント１
０には後述するように５０kHz 程度の高周波電流が流れ
て大きなジュール熱が発生して温度が上昇するので、後
述するように中に冷却孔が設けられていて出入口である
４１，４２を介して冷却水が流される。前述の名称の
「コールド」は冷却のためにるつぼ１の温度が低い状態
で使用されるからであり「クルーシブル」とは「るつ
ぼ」の英単語である。それぞれのセグメント１０は下部
で絶縁架台５に止めピン５１で固定されている。
ーシブルと呼ばれる浮揚溶解装置の縦断面図である。こ
の図において、浮揚溶解装置はるつぼ１、コイル３Ａ及
び図示しない高周波電源や冷却装置などからなってい
て、図示のようにるつぼ１は複数のセグメント１０に分
割されている。セグメント１０は銅などの良導電性の金
属からなっている。この図では手前のセグメント１０を
取り除いてある。隣同士のセグメント１０の間には間隙
があって図示しない絶縁物が挿入されて隣合うセグメン
ト１０同士が接触しないようにしてある。セグメント１
０には後述するように５０kHz 程度の高周波電流が流れ
て大きなジュール熱が発生して温度が上昇するので、後
述するように中に冷却孔が設けられていて出入口である
４１，４２を介して冷却水が流される。前述の名称の
「コールド」は冷却のためにるつぼ１の温度が低い状態
で使用されるからであり「クルーシブル」とは「るつ
ぼ」の英単語である。それぞれのセグメント１０は下部
で絶縁架台５に止めピン５１で固定されている。
【０００３】コイル３Ａは中に冷却孔３１が設けられた
一辺が１０mmレベルの大きな断面積の長方形の導体３０
Ａが巻回されてなっていて、図では３ターンからなり、
るつぼ１の外形側形状に合わせてそれぞれのターンを構
成する導体３０Ａの半径が変えられている。るつぼ１は
図示のように下が半径の小さな管状部１１とその上に向
かって広がる漏斗状部１２とからなっている。コイル３
Ａに高周波電流が流れると、セグメント１０内に誘導電
圧が発生し水平断面内を巡回する渦電流が流れる。そし
て、コイル３Ａに対向する側の外径面１３ではコイル３
の電流とは逆の方向に流れ、これに伴って内径側にはコ
イル３Ａと同じ方向の電流が流れる。このセグメント１
０の内径側に流れる電流によってるつぼ１内に高周波磁
界が発生するが、その分布は管状部１１で絞られ漏斗状
部１２で上に向かって拡散する分布となる。漏斗状部１
２内に金属があると、漏斗状部１２内の磁界によって金
属内に渦電流が発生し、この渦電流と漏斗状部１２内の
磁界との電磁作用によって上向きの電磁力が働き、この
電磁力が金属の自重を上回ると浮き上がる。と同時に、
渦電流によるジュール熱で金属は加熱され、浮揚した状
態では冷却効果が悪いことも手伝って、溶解温度を越え
て溶解しその状態で浮揚する。このような状態では浮揚
溶解している金属にるつぼ１の材料などの異種金属が混
入する恐れがないことから純度の高い溶解金属を生成す
ることができるので、これを図示しない別の装置を用い
て鋳型に流し込むことによって純度の高い良質な製品を
製造することができるという特長を持っている。このよ
うな浮揚溶解による鋳造が適用される金属には、チタニ
ウム、シリコンなどがある。
一辺が１０mmレベルの大きな断面積の長方形の導体３０
Ａが巻回されてなっていて、図では３ターンからなり、
るつぼ１の外形側形状に合わせてそれぞれのターンを構
成する導体３０Ａの半径が変えられている。るつぼ１は
図示のように下が半径の小さな管状部１１とその上に向
かって広がる漏斗状部１２とからなっている。コイル３
Ａに高周波電流が流れると、セグメント１０内に誘導電
圧が発生し水平断面内を巡回する渦電流が流れる。そし
て、コイル３Ａに対向する側の外径面１３ではコイル３
の電流とは逆の方向に流れ、これに伴って内径側にはコ
イル３Ａと同じ方向の電流が流れる。このセグメント１
０の内径側に流れる電流によってるつぼ１内に高周波磁
界が発生するが、その分布は管状部１１で絞られ漏斗状
部１２で上に向かって拡散する分布となる。漏斗状部１
２内に金属があると、漏斗状部１２内の磁界によって金
属内に渦電流が発生し、この渦電流と漏斗状部１２内の
磁界との電磁作用によって上向きの電磁力が働き、この
電磁力が金属の自重を上回ると浮き上がる。と同時に、
渦電流によるジュール熱で金属は加熱され、浮揚した状
態では冷却効果が悪いことも手伝って、溶解温度を越え
て溶解しその状態で浮揚する。このような状態では浮揚
溶解している金属にるつぼ１の材料などの異種金属が混
入する恐れがないことから純度の高い溶解金属を生成す
ることができるので、これを図示しない別の装置を用い
て鋳型に流し込むことによって純度の高い良質な製品を
製造することができるという特長を持っている。このよ
うな浮揚溶解による鋳造が適用される金属には、チタニ
ウム、シリコンなどがある。
【０００４】浮揚溶解装置では、直径が２０cm程度のる
つぼ１のコイル３Ａに１００ｋｗ近い電力を供給して分
レベルの短時間に金属の浮揚状態で溶解させるものなの
で、導体３Ａの電流密度は非常に大きな値に設定して寸
法が大きくならないようにしている。したがって、コイ
ル３Ａが発生する熱は非常に大きいのでこれを冷却する
ためには冷却効率の最も優れた水冷が採用される、コイ
ル３Ａに設けられた後述の冷却孔に冷却水が流されて冷
却される。
つぼ１のコイル３Ａに１００ｋｗ近い電力を供給して分
レベルの短時間に金属の浮揚状態で溶解させるものなの
で、導体３Ａの電流密度は非常に大きな値に設定して寸
法が大きくならないようにしている。したがって、コイ
ル３Ａが発生する熱は非常に大きいのでこれを冷却する
ためには冷却効率の最も優れた水冷が採用される、コイ
ル３Ａに設けられた後述の冷却孔に冷却水が流されて冷
却される。
【０００５】図４は図３のセグメント１０の断面図であ
り、その中を下から上に貫通する冷却孔４３が設けられ
ていて、前述の出入口４１，４２につながっていて冷却
水が流される。図５はコイル３Ａを構成する導体３０Ａ
の中を流れる電流の分布を説明するための断面図であ
る。この図において、コイル３Ａに流れる電流によって
生ずる磁束分布を磁束線１００でその概略を示してあ
る。図示のように、導体３０Ａのるつぼ１側の表面近傍
に沿って磁束線１３が通る傾向がある。導体３０Ａの中
を流れる電流はよく知られている表皮効果と呼ばれてい
る現象によって、電流が反対方向に流れる導体に近い側
に電流が偏った分布になる。図の電流集中部３２Ａはる
つぼ１に面する側に電流が集中して電流密度が大きくな
っている断面部を表し、その他の断面部である電流排除
部３３Ａでは電流が殆ど流れない断面部を表している。
実際には電流密度は連続的に変化しているので電流集中
部３２Ａと電流排除部３３Ａの境界がはっきりしている
訳ではなく、この図はあくまでも模式的な表現である。
ちなみに、導体３０Ａに電気銅が使用された場合、浸透
深さは０．５mm程度であり、導体３０Ａの断面寸法に比
べてはるかに小さな値である。
り、その中を下から上に貫通する冷却孔４３が設けられ
ていて、前述の出入口４１，４２につながっていて冷却
水が流される。図５はコイル３Ａを構成する導体３０Ａ
の中を流れる電流の分布を説明するための断面図であ
る。この図において、コイル３Ａに流れる電流によって
生ずる磁束分布を磁束線１００でその概略を示してあ
る。図示のように、導体３０Ａのるつぼ１側の表面近傍
に沿って磁束線１３が通る傾向がある。導体３０Ａの中
を流れる電流はよく知られている表皮効果と呼ばれてい
る現象によって、電流が反対方向に流れる導体に近い側
に電流が偏った分布になる。図の電流集中部３２Ａはる
つぼ１に面する側に電流が集中して電流密度が大きくな
っている断面部を表し、その他の断面部である電流排除
部３３Ａでは電流が殆ど流れない断面部を表している。
実際には電流密度は連続的に変化しているので電流集中
部３２Ａと電流排除部３３Ａの境界がはっきりしている
訳ではなく、この図はあくまでも模式的な表現である。
ちなみに、導体３０Ａに電気銅が使用された場合、浸透
深さは０．５mm程度であり、導体３０Ａの断面寸法に比
べてはるかに小さな値である。
【０００６】るつぼ１の斜めの外径面１３に対して導体
３０Ａは１つの角部が対向して配置されているために、
この角部に電流が集中して電流集中部３２Ａの断面積が
小さい。したがって、同じ電流値に対してジュール損が
大きくなるという問題がある。ただ、導体３０Ａの内径
側は同一半径なので、断面が階段状で順次半径が変わる
巻枠を用いて巻回すれば、導体３０Ａをよじることなく
巻回することができるので、巻回作業が容易であるとと
もに、あらかじめ被覆絶縁を施した導体３０Ａを用いて
巻回することが可能である。
３０Ａは１つの角部が対向して配置されているために、
この角部に電流が集中して電流集中部３２Ａの断面積が
小さい。したがって、同じ電流値に対してジュール損が
大きくなるという問題がある。ただ、導体３０Ａの内径
側は同一半径なので、断面が階段状で順次半径が変わる
巻枠を用いて巻回すれば、導体３０Ａをよじることなく
巻回することができるので、巻回作業が容易であるとと
もに、あらかじめ被覆絶縁を施した導体３０Ａを用いて
巻回することが可能である。
【０００７】図６は導体の断面形状が円の場合の電流の
分布の説明図である。この図において、導体３０Ｂは円
形なのでるつぼ１の辺１３に対向する側は円形となるの
で、電流の集中が緩和され電流集中部３２Ｂの面積が図
５の電流集中部３２Ａに比べて大きくなるので、ジュー
ル損が小さくなる。また、巻回作業においては図５のコ
イル３Ａと同様によじることなく巻回することができし
たがってあらかじめ被覆絶縁を施しておくことも可能で
ある。
分布の説明図である。この図において、導体３０Ｂは円
形なのでるつぼ１の辺１３に対向する側は円形となるの
で、電流の集中が緩和され電流集中部３２Ｂの面積が図
５の電流集中部３２Ａに比べて大きくなるので、ジュー
ル損が小さくなる。また、巻回作業においては図５のコ
イル３Ａと同様によじることなく巻回することができし
たがってあらかじめ被覆絶縁を施しておくことも可能で
ある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】前述のように、るつぼ
１の漏斗状部１２の外径側に従来の巻回法で巻回したコ
イル３Ａを配置するとき、コイル３Ａを構成する導体の
角部がるつぼ１の斜めの外径面１３に対向するので、表
皮効果によって導体の前述の角部近傍に電流が集中する
電流集中部３２Ａの断面積が小さく、結果的にコイル３
Ａに流れる電流によるジュール損が大きくなってコイル
３を冷却するための冷却装置の容量が大きくなるばかり
でなく、ジュール損分はコイル３から投入する高周波電
力に加算されるものなので、投入電力が増大することに
よる高周波電源容量が大きくなるためにコストアップに
つながるという問題がある。図６に示すように、導体断
面形状を円形にし導体３０Ｂを使用したコイル３Ｂの場
合は、図５の断面形状が長方形の導体３０Ａに比べて幾
分なりと改善されるが充分ではない。
１の漏斗状部１２の外径側に従来の巻回法で巻回したコ
イル３Ａを配置するとき、コイル３Ａを構成する導体の
角部がるつぼ１の斜めの外径面１３に対向するので、表
皮効果によって導体の前述の角部近傍に電流が集中する
電流集中部３２Ａの断面積が小さく、結果的にコイル３
Ａに流れる電流によるジュール損が大きくなってコイル
３を冷却するための冷却装置の容量が大きくなるばかり
でなく、ジュール損分はコイル３から投入する高周波電
力に加算されるものなので、投入電力が増大することに
よる高周波電源容量が大きくなるためにコストアップに
つながるという問題がある。図６に示すように、導体断
面形状を円形にし導体３０Ｂを使用したコイル３Ｂの場
合は、図５の断面形状が長方形の導体３０Ａに比べて幾
分なりと改善されるが充分ではない。
【０００９】この発明の目的はこのような問題を解決
し、コイル導体に生ずるジュール損を低減することので
きる浮揚溶解装置を提供することにある。
し、コイル導体に生ずるジュール損を低減することので
きる浮揚溶解装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明によれば、上に開いた漏斗状部を有し良導
電性金属からなるるつぼと、このるつぼの外径側に配置
され高周波電流が流されるコイルとを備えた浮揚溶解装
置において、コイルを構成する導体のるつぼに対向する
面が、るつぼの外径面に平行であるものとし、また、導
体の断面形状が長方形であり、その１つの面がるつぼの
外径面に平行であるものとし、また、導体の断面が長方
形の一辺を円弧状にした形状であり、この円弧の辺に対
向する直線の面がるつぼの外径面に平行であるものとす
る。
に、この発明によれば、上に開いた漏斗状部を有し良導
電性金属からなるるつぼと、このるつぼの外径側に配置
され高周波電流が流されるコイルとを備えた浮揚溶解装
置において、コイルを構成する導体のるつぼに対向する
面が、るつぼの外径面に平行であるものとし、また、導
体の断面形状が長方形であり、その１つの面がるつぼの
外径面に平行であるものとし、また、導体の断面が長方
形の一辺を円弧状にした形状であり、この円弧の辺に対
向する直線の面がるつぼの外径面に平行であるものとす
る。
【００１１】
【作用】この発明の構成において、コイルの導体のるつ
ぼの外径面に対向する面をるつぼの外径面に平行にする
ことによって、電磁誘導作用によってコイル導体の電流
とは反対方向に電流が流れるるつぼの外径面対向する導
体の面に表皮効果によって電流が集中し電流集中部を形
成するが、この電流集中部の断面の表面に沿う長さが長
くなって電流集中部内の電流密度が低減されてジュール
損の発生量が低減する。
ぼの外径面に対向する面をるつぼの外径面に平行にする
ことによって、電磁誘導作用によってコイル導体の電流
とは反対方向に電流が流れるるつぼの外径面対向する導
体の面に表皮効果によって電流が集中し電流集中部を形
成するが、この電流集中部の断面の表面に沿う長さが長
くなって電流集中部内の電流密度が低減されてジュール
損の発生量が低減する。
【００１２】また、導体の断面形状を長方形として、そ
の１つの面をるつぼの外径面に平行にすることによって
前述と同じ作用が生ずる。また、るつぼに対向する直線
の面とは別の面の断面が円弧状の導体を使用してよい。
の１つの面をるつぼの外径面に平行にすることによって
前述と同じ作用が生ずる。また、るつぼに対向する直線
の面とは別の面の断面が円弧状の導体を使用してよい。
【００１３】
【実施例】以下この発明を実施例に基づいて説明する。
図１はこの発明の実施例を示す断面図であり、図３と同
じ部材には共通の符号を付けて詳しい説明を省く。この
図において、コイル３を構成する導体３０は長方形断面
をしており、その断面の１つの辺である対向面３４をる
つぼ１の断面の外形側の外径面１３に平行になるように
導体３０を配置してある。
図１はこの発明の実施例を示す断面図であり、図３と同
じ部材には共通の符号を付けて詳しい説明を省く。この
図において、コイル３を構成する導体３０は長方形断面
をしており、その断面の１つの辺である対向面３４をる
つぼ１の断面の外形側の外径面１３に平行になるように
導体３０を配置してある。
【００１４】図２は図１のコイル３を構成する導体３０
の中を流れる電流の分布を説明するための断面図であ
り、前述の図５や図６と類似である。この図において、
導体３０の断面の１つの辺となる対向面３４がるつぼ１
の外径面１３に平行になるようにそれぞれのターンを構
成する導体３０が配置されているために、電流集中部３
２は対向面３４に一様に分布する。磁束線１００も導体
３０とるつぼ１との間の空間を略一様にかつそれぞれの
辺１３，３４に平行に通る分布となる。その結果、電流
集中部３２の断面積が大きくなるのでジュール損は図５
のコイル３Ａは勿論図６のコイル３Ｂに比べても大幅に
低減する。
の中を流れる電流の分布を説明するための断面図であ
り、前述の図５や図６と類似である。この図において、
導体３０の断面の１つの辺となる対向面３４がるつぼ１
の外径面１３に平行になるようにそれぞれのターンを構
成する導体３０が配置されているために、電流集中部３
２は対向面３４に一様に分布する。磁束線１００も導体
３０とるつぼ１との間の空間を略一様にかつそれぞれの
辺１３，３４に平行に通る分布となる。その結果、電流
集中部３２の断面積が大きくなるのでジュール損は図５
のコイル３Ａは勿論図６のコイル３Ｂに比べても大幅に
低減する。
【００１５】コイル３を製作するには、前述のコイル３
Ａのように、単にターンごとに半径を変えて巻回するだ
けではなく、導体３０を所定の角度だけ傾けた状態で巻
回する必要がある。これに使用する巻枠は円錐状のもの
が妥当であり、その表面に導体３０の１つの面が密着す
るように巻回する。このとき導体３０にはよじりの力を
加える必要がある。巻枠が円錐状なので各ターンの半径
寸法も変化する。導体３０の断面寸法は１０mm角程度な
ので、このように円錐形の巻枠に密着させるためによじ
る変形を与えながら巻回するのは常温では困難であり、
バーナーで加熱して柔らかくしながら巻回する必要があ
る。そして巻回後常温に戻ったときには図１に示すよう
な形に巻き癖が付いた状態になるので、これに絶縁被覆
を施し図示しない所定の固定具に取付けることでコイル
３として完成したことになる。
Ａのように、単にターンごとに半径を変えて巻回するだ
けではなく、導体３０を所定の角度だけ傾けた状態で巻
回する必要がある。これに使用する巻枠は円錐状のもの
が妥当であり、その表面に導体３０の１つの面が密着す
るように巻回する。このとき導体３０にはよじりの力を
加える必要がある。巻枠が円錐状なので各ターンの半径
寸法も変化する。導体３０の断面寸法は１０mm角程度な
ので、このように円錐形の巻枠に密着させるためによじ
る変形を与えながら巻回するのは常温では困難であり、
バーナーで加熱して柔らかくしながら巻回する必要があ
る。そして巻回後常温に戻ったときには図１に示すよう
な形に巻き癖が付いた状態になるので、これに絶縁被覆
を施し図示しない所定の固定具に取付けることでコイル
３として完成したことになる。
【００１６】図１、図２では導体３０を正方形の中央に
冷却孔３１を設けた断面形状として図示してあるが、こ
れにこだわるものではない。るつぼ１に面する側の対向
面３４が直線であれば他の辺の形状は本質的には任意で
ある。実際に大電流を流し冷却孔３１を持つ導体とし
て、図示のような正方形を含む長方形のものが実用され
ており、また、電流集中部３２とは反対側の２つの角を
落として丸みを持たせた形状のものも大容量の誘導炉用
コイルなどに使用されている。前述のように、電流集中
部３２の厚みは１mm以下なので、その他の導体３０の断
面部である電流排除部３３は電流の通路としては必要で
はなく冷却孔３４を設けるためにあると言ってもよく、
この電流排除部３３の形状をこの発明によって制約され
ることはない。ただ、対向面３４の長さをなるべく大き
くするためには対向面３４の幅と導体３０Ａの最大幅と
を実質的に一致せるのが妥当である。
冷却孔３１を設けた断面形状として図示してあるが、こ
れにこだわるものではない。るつぼ１に面する側の対向
面３４が直線であれば他の辺の形状は本質的には任意で
ある。実際に大電流を流し冷却孔３１を持つ導体とし
て、図示のような正方形を含む長方形のものが実用され
ており、また、電流集中部３２とは反対側の２つの角を
落として丸みを持たせた形状のものも大容量の誘導炉用
コイルなどに使用されている。前述のように、電流集中
部３２の厚みは１mm以下なので、その他の導体３０の断
面部である電流排除部３３は電流の通路としては必要で
はなく冷却孔３４を設けるためにあると言ってもよく、
この電流排除部３３の形状をこの発明によって制約され
ることはない。ただ、対向面３４の長さをなるべく大き
くするためには対向面３４の幅と導体３０Ａの最大幅と
を実質的に一致せるのが妥当である。
【００１７】
【発明の効果】この発明は前述のように、コイルに高周
波電流が流れると、るつぼを構成するセグメントには電
磁誘導作用によってその表面に電流が流れ、コイル導体
と対向するるつぼの外径面にはコイルとは反対方向に電
流が流れる効果によって電流が集中し電流集中部を形成
するが、コイルの導体のるつぼに対向する面がるつぼの
外径面に平行になるように導体を配置することによっ
て、この電流集中部の断面長さが長くなって実質上の電
流が流れる電流集中部の断面積が大きくなって電流密度
が小さくなりジュール損の発生量が低減するという効果
が得られる。この損失が低減することによってコイルの
冷却装置が小さくてよくなるとともに、投入する電力も
減ることになり、その分高周波電源としてのインバータ
の容量が小さくすることができることによるコストダウ
ンが計られる。
波電流が流れると、るつぼを構成するセグメントには電
磁誘導作用によってその表面に電流が流れ、コイル導体
と対向するるつぼの外径面にはコイルとは反対方向に電
流が流れる効果によって電流が集中し電流集中部を形成
するが、コイルの導体のるつぼに対向する面がるつぼの
外径面に平行になるように導体を配置することによっ
て、この電流集中部の断面長さが長くなって実質上の電
流が流れる電流集中部の断面積が大きくなって電流密度
が小さくなりジュール損の発生量が低減するという効果
が得られる。この損失が低減することによってコイルの
冷却装置が小さくてよくなるとともに、投入する電力も
減ることになり、その分高周波電源としてのインバータ
の容量が小さくすることができることによるコストダウ
ンが計られる。
【００１８】また、導体の断面形状を長方形として、そ
の１つの面をるつぼの外径面に平行に配置すること、ま
た、るつぼに対向する直線の面とは別の面の断面が円弧
状の導体を使用することによっても前述と同じ効果を得
ることができる。
の１つの面をるつぼの外径面に平行に配置すること、ま
た、るつぼに対向する直線の面とは別の面の断面が円弧
状の導体を使用することによっても前述と同じ効果を得
ることができる。
【図１】この発明の実施例を示す浮揚溶解装置の縦断面
図
図
【図２】図１のコイル導体の中の電流分布を説明のため
の断面図
の断面図
【図３】従来の浮揚溶解装置の縦断面図
【図４】図３のセグメントの断面図
【図５】図３のコイル導体の中の電流分布を説明するた
めの断面図
めの断面図
【図６】導体の断面形状が円の場合の導体の中の電流分
布を説明するための断面図
布を説明するための断面図
１ るつぼ １２ 漏斗状部 １３ 外径面 ３ コイル ３０ 導体 ３２ 電流集中部 ３３ 電流排除部 ３４ 対向面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 櫻谷 和之 東京都目黒区中目黒２丁目３番12号 科学 技術庁金属材料技術研究所内 (72)発明者 渡邉 敏昭 東京都目黒区中目黒２丁目３番12号 科学 技術庁金属材料技術研究所内 (72)発明者 岩崎 智 東京都目黒区中目黒２丁目３番12号 科学 技術庁金属材料技術研究所内 (72)発明者 山崎 素央 浜松市半田町4937−３ (72)発明者 森田 公 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内 (72)発明者 武 達男 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内 (72)発明者 藤田 満 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】上に開いた漏斗状部を有し良導電性金属か
らなるるつぼと、このるつぼの外径側に配置され高周波
電流が流されるコイルとを備えた浮揚溶解装置におい
て、コイルを構成する導体のるつぼに対向する面が、る
つぼの外径面に平行であることを特徴とする浮揚溶解装
置。 - 【請求項２】導体の断面形状が長方形であり、その１つ
の面がるつぼの外径面に平行であることを特徴とする請
求項１記載の浮揚溶解装置。 - 【請求項３】導体の断面が長方形の一辺を円弧状にした
形状であり、この円弧の辺に対向する直線の面がるつぼ
の外径面に平行であることを特徴とする請求項１記載の
浮揚溶解装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5622493A JP3000028B2 (ja) | 1993-03-17 | 1993-03-17 | 浮揚溶解装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5622493A JP3000028B2 (ja) | 1993-03-17 | 1993-03-17 | 浮揚溶解装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06273058A true JPH06273058A (ja) | 1994-09-30 |
| JP3000028B2 JP3000028B2 (ja) | 2000-01-17 |
Family
ID=13021141
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5622493A Expired - Lifetime JP3000028B2 (ja) | 1993-03-17 | 1993-03-17 | 浮揚溶解装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3000028B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101307741B1 (ko) * | 2011-09-26 | 2013-09-11 | 한국수력원자력 주식회사 | 외측면이 곡면 형상인 금속 섹터를 포함하는 유도가열식 저온용융로 |
| KR101340877B1 (ko) * | 2012-02-14 | 2013-12-13 | 한국수력원자력 주식회사 | 외부냉각유로를 이용한 저온용융로 및 금속섹터 조립체 |
| KR101340876B1 (ko) * | 2011-09-26 | 2013-12-13 | 한국수력원자력 주식회사 | 내측면이 곡면 형상인 금속 섹터를 포함하는 유도가열식 저온용융로 |
| US8907889B2 (en) | 2005-01-12 | 2014-12-09 | Thinkoptics, Inc. | Handheld vision based absolute pointing system |
| US8913003B2 (en) | 2006-07-17 | 2014-12-16 | Thinkoptics, Inc. | Free-space multi-dimensional absolute pointer using a projection marker system |
| US9176598B2 (en) | 2007-05-08 | 2015-11-03 | Thinkoptics, Inc. | Free-space multi-dimensional absolute pointer with improved performance |
| US9265095B2 (en) | 2011-09-26 | 2016-02-16 | Korea Hydro & Nuclear Power Co., Ltd. | Metal sector having curved inner surface and cold crucible induction melter having the same |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4805633B2 (ja) | 2005-08-22 | 2011-11-02 | 任天堂株式会社 | ゲーム用操作装置 |
| US7942745B2 (en) | 2005-08-22 | 2011-05-17 | Nintendo Co., Ltd. | Game operating device |
| JP4989105B2 (ja) | 2006-05-09 | 2012-08-01 | 任天堂株式会社 | ゲームコントローラ |
-
1993
- 1993-03-17 JP JP5622493A patent/JP3000028B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8907889B2 (en) | 2005-01-12 | 2014-12-09 | Thinkoptics, Inc. | Handheld vision based absolute pointing system |
| US8913003B2 (en) | 2006-07-17 | 2014-12-16 | Thinkoptics, Inc. | Free-space multi-dimensional absolute pointer using a projection marker system |
| US9176598B2 (en) | 2007-05-08 | 2015-11-03 | Thinkoptics, Inc. | Free-space multi-dimensional absolute pointer with improved performance |
| KR101307741B1 (ko) * | 2011-09-26 | 2013-09-11 | 한국수력원자력 주식회사 | 외측면이 곡면 형상인 금속 섹터를 포함하는 유도가열식 저온용융로 |
| KR101340876B1 (ko) * | 2011-09-26 | 2013-12-13 | 한국수력원자력 주식회사 | 내측면이 곡면 형상인 금속 섹터를 포함하는 유도가열식 저온용융로 |
| US9265095B2 (en) | 2011-09-26 | 2016-02-16 | Korea Hydro & Nuclear Power Co., Ltd. | Metal sector having curved inner surface and cold crucible induction melter having the same |
| KR101340877B1 (ko) * | 2012-02-14 | 2013-12-13 | 한국수력원자력 주식회사 | 외부냉각유로를 이용한 저온용융로 및 금속섹터 조립체 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3000028B2 (ja) | 2000-01-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5109389A (en) | Apparatus for generating an inductive heating field which interacts with metallic stock in a crucible | |
| JPH06273058A (ja) | 浮揚溶解装置 | |
| US4678024A (en) | Horizontal electromagnetic casting of thin metal sheets | |
| JPH05174963A (ja) | 浮上溶解装置 | |
| US4693299A (en) | Continuous metal casting apparatus | |
| KR100193088B1 (ko) | 수직자장을 이용하여 용융금속을 가두는 장치 및 방법 | |
| JPS6026622B2 (ja) | 溶融金属の電磁撹拌装置 | |
| JP2001512182A (ja) | 電磁界を使用して溶融金属を撹拌するための装置と方法 | |
| US3621103A (en) | Methods of and apparatus for stirring immiscible conductive fluids | |
| KR100419757B1 (ko) | 연속주조장치에 있어서의 전자기 교반장치 | |
| US3595979A (en) | Induction furnaces | |
| CN101116901A (zh) | 连续熔铸与定向结晶的方形冷坩埚 | |
| JP2759604B2 (ja) | 誘導加熱コイル | |
| JP3062535B2 (ja) | 浮上溶解装置 | |
| JPH11216552A (ja) | 連続鋳造における電磁メニスカス制御装置及びその制御方法 | |
| JP3129078B2 (ja) | 下穴出湯方式の浮揚溶解装置 | |
| JP3783335B2 (ja) | 浮揚溶解装置 | |
| JPH109769A (ja) | 誘導加熱装置 | |
| US3751572A (en) | Plant for the electroslag remelting of metal | |
| JP2000171169A (ja) | 浮揚溶解装置の金属るつぼ | |
| JPS63130723A (ja) | エレクトロスラグ再溶融の操業方法 | |
| JPH0688103B2 (ja) | 改良した浮揚コイルアセンブリを有する電磁浮揚鋳造装置 | |
| JP2999100B2 (ja) | 溶融金属保持装置 | |
| JPH11132667A (ja) | 金属るつぼ | |
| KR200253509Y1 (ko) | 연속주조장치에 있어서의 전자기 교반장치 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 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 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071112 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081112 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081112 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091112 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 10 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091112 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101112 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 11 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101112 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111112 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111112 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 13 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121112 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121112 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 14 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131112 |