JPH06349569A - 誘導加熱方法およびそれに用いる加熱装置 - Google Patents
誘導加熱方法およびそれに用いる加熱装置Info
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- JPH06349569A JPH06349569A JP16416293A JP16416293A JPH06349569A JP H06349569 A JPH06349569 A JP H06349569A JP 16416293 A JP16416293 A JP 16416293A JP 16416293 A JP16416293 A JP 16416293A JP H06349569 A JPH06349569 A JP H06349569A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 厚肉部と薄肉部があるために異形形状を有す
る部材や加熱温度がキュリー点近傍に位置する部材に適
用できる誘導加熱方法およびそれに用いる加熱装置を提
供する。 【構成】 本発明の誘導加熱方法は、誘導加熱用周波数
を加熱効率の明らかな低下がない最少の周波数、例えば
飽和点近傍にセットして被加熱部材を加熱する手順と、
被加熱部材Ｗがキュリー点到達するした後、磁束密度を
低下させてキュリー点近傍に被加熱部材Ｗを加熱保持す
る手順とを含んでなるものである。また、本発明の誘導
加熱装置は、誘導加熱周波数選定手段と、少なくとも第
１加熱部２と第２加熱部３とを有する誘導加熱手段１
と、該誘導加熱手段１を貫通している被加熱部材搬送手
段４とを備えてなり、前記第１加熱部２で被加熱部材Ｗ
がキュリー点直前まで加熱され、前記第２加熱部３によ
り被加熱部材Ｗがキュリー点近傍に加熱保持されてなる
ものである。そのため、厚肉部と薄肉部があるために異
形形状を有する部材や加熱温度がキュリー点近傍に位置
する部材Ｗの加熱を迅速かつ均一になし得る。
る部材や加熱温度がキュリー点近傍に位置する部材に適
用できる誘導加熱方法およびそれに用いる加熱装置を提
供する。 【構成】 本発明の誘導加熱方法は、誘導加熱用周波数
を加熱効率の明らかな低下がない最少の周波数、例えば
飽和点近傍にセットして被加熱部材を加熱する手順と、
被加熱部材Ｗがキュリー点到達するした後、磁束密度を
低下させてキュリー点近傍に被加熱部材Ｗを加熱保持す
る手順とを含んでなるものである。また、本発明の誘導
加熱装置は、誘導加熱周波数選定手段と、少なくとも第
１加熱部２と第２加熱部３とを有する誘導加熱手段１
と、該誘導加熱手段１を貫通している被加熱部材搬送手
段４とを備えてなり、前記第１加熱部２で被加熱部材Ｗ
がキュリー点直前まで加熱され、前記第２加熱部３によ
り被加熱部材Ｗがキュリー点近傍に加熱保持されてなる
ものである。そのため、厚肉部と薄肉部があるために異
形形状を有する部材や加熱温度がキュリー点近傍に位置
する部材Ｗの加熱を迅速かつ均一になし得る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は誘導加熱方法およびそれ
に用いる加熱装置に関する。さらに詳しくは、厚肉部と
薄肉部を併有する異形部材の誘導加熱に適する誘導加熱
方法および加熱装置に関する。
に用いる加熱装置に関する。さらに詳しくは、厚肉部と
薄肉部を併有する異形部材の誘導加熱に適する誘導加熱
方法および加熱装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】スケールの発生が少なく、粒子の粗大化
や脱炭の少ない良質かつ均一の急速加熱が行えることよ
り、鋼材の加熱に誘導加熱が広く用いられている。この
誘導加熱方法あるいは誘導加熱装置としては、従来より
各種の方法あるいは装置が提案されている。例えば、特
開昭５８ー２２１２２４号公報には、キュリー点以上で
透磁率が急激に低下する鋼材のキュリー点以上の加熱を
目的とする、常温からキュリー点まで誘導加熱により加
熱し、引続きキュリー点から所定の加熱温度まで直接通
電加熱により加熱する方法が提案されている。
や脱炭の少ない良質かつ均一の急速加熱が行えることよ
り、鋼材の加熱に誘導加熱が広く用いられている。この
誘導加熱方法あるいは誘導加熱装置としては、従来より
各種の方法あるいは装置が提案されている。例えば、特
開昭５８ー２２１２２４号公報には、キュリー点以上で
透磁率が急激に低下する鋼材のキュリー点以上の加熱を
目的とする、常温からキュリー点まで誘導加熱により加
熱し、引続きキュリー点から所定の加熱温度まで直接通
電加熱により加熱する方法が提案されている。
【０００３】また、特開昭６３ー１３３１６号公報に
は、透磁率がキュリー点以上で急激に低下する鋼材が連
続走行している状態における誘導加熱方法として、連続
走行している鋼材の加熱コイルの部分を少なくとも前後
段に２分割し、鋼材のキュリー点以下の加熱用前段コイ
ルは鎖交する磁束を鋼材の搬送方向と並行な磁束で加熱
する方式で加熱し、キュリー点以上の加熱用後段コイル
は、鎖交する磁束を鋼材の搬送方向と直角な磁束で加熱
する方式の異なる加熱方式にて鋼材を複合加熱する誘導
加熱方法が提案されている。
は、透磁率がキュリー点以上で急激に低下する鋼材が連
続走行している状態における誘導加熱方法として、連続
走行している鋼材の加熱コイルの部分を少なくとも前後
段に２分割し、鋼材のキュリー点以下の加熱用前段コイ
ルは鎖交する磁束を鋼材の搬送方向と並行な磁束で加熱
する方式で加熱し、キュリー点以上の加熱用後段コイル
は、鎖交する磁束を鋼材の搬送方向と直角な磁束で加熱
する方式の異なる加熱方式にて鋼材を複合加熱する誘導
加熱方法が提案されている。
【０００４】しかしながら、前記いずれの方法も棒状や
帯状の鋼材のようにその断面形状が搬送方向に対して一
定しているものに適用可能な方法であるため、鍛造品等
の異形形状を有する鋼材の加熱には適用することができ
ない。というのは、異形形状を有する鋼材、例えば荒鍛
造部材を前述の誘導加熱方法により加熱すると、図６に
示すように、ハッ形状の部材Ｗの搬送方向の前側（また
は後側）Ｂに比べて、搬送方向と交差する側Ａに磁束が
集中する。その結果、搬送方向と交差する側Ａが前側Ｂ
よりも高く加熱されることになる。また、加熱コイル内
に異形形状を有する部材Ｗを連続的に通過させる場合
に、隣合う異形部材が相互に接触または近接すると、図
７に示すように、その部分に磁束が集中して局部加熱が
生ずる。
帯状の鋼材のようにその断面形状が搬送方向に対して一
定しているものに適用可能な方法であるため、鍛造品等
の異形形状を有する鋼材の加熱には適用することができ
ない。というのは、異形形状を有する鋼材、例えば荒鍛
造部材を前述の誘導加熱方法により加熱すると、図６に
示すように、ハッ形状の部材Ｗの搬送方向の前側（また
は後側）Ｂに比べて、搬送方向と交差する側Ａに磁束が
集中する。その結果、搬送方向と交差する側Ａが前側Ｂ
よりも高く加熱されることになる。また、加熱コイル内
に異形形状を有する部材Ｗを連続的に通過させる場合
に、隣合う異形部材が相互に接触または近接すると、図
７に示すように、その部分に磁束が集中して局部加熱が
生ずる。
【０００５】その上、前記何れの方法も加熱温度をキュ
リー点以上とするものであるため、加熱温度をキュリー
点近傍に維持することはできない。したがって、加熱温
度がキュリー点近傍に位置する部材の加熱に適用するこ
とはできない。
リー点以上とするものであるため、加熱温度をキュリー
点近傍に維持することはできない。したがって、加熱温
度がキュリー点近傍に位置する部材の加熱に適用するこ
とはできない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる従来技
術の問題点に鑑みなされたものであって、厚肉部と薄肉
部とからなる異形形状を有する部材や加熱温度がキュリ
ー点近傍に位置する部材に適用できる誘導加熱方法およ
びそれに用いる加熱装置を提供することを目的としてい
る。
術の問題点に鑑みなされたものであって、厚肉部と薄肉
部とからなる異形形状を有する部材や加熱温度がキュリ
ー点近傍に位置する部材に適用できる誘導加熱方法およ
びそれに用いる加熱装置を提供することを目的としてい
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の誘導加熱方法
は、誘導加熱用周波数を加熱効率の明らかな低下がない
最少の周波数、例えば飽和点近傍にセットして被加熱部
材を加熱する手順と、被加熱部材がキュリー点に到達す
る直前に、磁束密度を低下させてキュリー点近傍に被加
熱部材を加熱保持する手順とを含んでなることを特徴と
する。
は、誘導加熱用周波数を加熱効率の明らかな低下がない
最少の周波数、例えば飽和点近傍にセットして被加熱部
材を加熱する手順と、被加熱部材がキュリー点に到達す
る直前に、磁束密度を低下させてキュリー点近傍に被加
熱部材を加熱保持する手順とを含んでなることを特徴と
する。
【０００８】本発明の誘導加熱方法においては、被加熱
部材が鋼の場合、前記セットされた誘導加熱用周波数が
４００Ｈｚ〜５００Ｈｚであるのが好ましい。ここで飽
和点とは、前記周波数を上げても加熱効率がそれ以上向
上しない限界の周波数をいう。
部材が鋼の場合、前記セットされた誘導加熱用周波数が
４００Ｈｚ〜５００Ｈｚであるのが好ましい。ここで飽
和点とは、前記周波数を上げても加熱効率がそれ以上向
上しない限界の周波数をいう。
【０００９】一方、本発明の誘導加熱装置は、誘導加熱
周波数選定手段と、少なくとも第１加熱部と第２加熱部
とを有する誘導加熱手段と、該誘導加熱手段を貫通して
いる被加熱部材搬送手段とを備えてなり、前記第１加熱
部で被加熱部材がキュリー点直前まで加熱され、前記第
２加熱部により被加熱部材がキュリー点近傍に加熱保持
されることを特徴とする。
周波数選定手段と、少なくとも第１加熱部と第２加熱部
とを有する誘導加熱手段と、該誘導加熱手段を貫通して
いる被加熱部材搬送手段とを備えてなり、前記第１加熱
部で被加熱部材がキュリー点直前まで加熱され、前記第
２加熱部により被加熱部材がキュリー点近傍に加熱保持
されることを特徴とする。
【００１０】本発明の誘導加熱装置においては、前記第
１加熱部と前記第２加熱部とが同一の断面形状を有し、
かつ、前記第１加熱部のコイル巻付け密度が前記第２加
熱部のそれよりも密であるのが好ましい。
１加熱部と前記第２加熱部とが同一の断面形状を有し、
かつ、前記第１加熱部のコイル巻付け密度が前記第２加
熱部のそれよりも密であるのが好ましい。
【００１１】また、本発明の誘導加熱装置においては、
前記第１加熱部および前記第２加熱部が円形断面を有
し、かつ、前記第１加熱部のコイル直径が前記第２加熱
部のそれよりも小さくされてなるのが好ましい。
前記第１加熱部および前記第２加熱部が円形断面を有
し、かつ、前記第１加熱部のコイル直径が前記第２加熱
部のそれよりも小さくされてなるのが好ましい。
【００１２】さらに、本発明の誘導加熱装置において
は、電源制御手段が付加されてなり、該電源制御手段
が、前記第１加熱部により被加熱部材がキュリー点直前
まで加熱するよう出力を制御し、前記第２加熱部により
被加熱部材がキュリー点近傍に加熱保持されるよう出力
を制御するのが好ましい。
は、電源制御手段が付加されてなり、該電源制御手段
が、前記第１加熱部により被加熱部材がキュリー点直前
まで加熱するよう出力を制御し、前記第２加熱部により
被加熱部材がキュリー点近傍に加熱保持されるよう出力
を制御するのが好ましい。
【００１３】
【作用】本発明の誘導加熱方法においては、誘導加熱用
周波数を加熱効率の明らかな低下がない最少の周波数、
例えば飽和点近傍にセットして被加熱部材を加熱する手
順と、被加熱部材がキュリー点に到達する直前に、誘導
加熱出力を低下させてキュリー点近傍に被加熱部材を加
熱保持する手順とにより被加熱部材を加熱しているの
で、薄肉部が先に昇温するが、低周波数ゆえキュリー点
以上に昇温するのを抑制し、その後、厚肉部の昇温を伴
った均一加熱が行え、被加熱部材が異形形状を有してい
てもキュリー点近傍の温度で均一に加熱することができ
る。また、鋼（キュリー点：約７６０℃前後）を加熱す
る場合、誘導加熱用周波数を４００Ｈｚ〜５００Ｈｚと
するのが好ましい。
周波数を加熱効率の明らかな低下がない最少の周波数、
例えば飽和点近傍にセットして被加熱部材を加熱する手
順と、被加熱部材がキュリー点に到達する直前に、誘導
加熱出力を低下させてキュリー点近傍に被加熱部材を加
熱保持する手順とにより被加熱部材を加熱しているの
で、薄肉部が先に昇温するが、低周波数ゆえキュリー点
以上に昇温するのを抑制し、その後、厚肉部の昇温を伴
った均一加熱が行え、被加熱部材が異形形状を有してい
てもキュリー点近傍の温度で均一に加熱することができ
る。また、鋼（キュリー点：約７６０℃前後）を加熱す
る場合、誘導加熱用周波数を４００Ｈｚ〜５００Ｈｚと
するのが好ましい。
【００１４】一方、本発明の誘導加熱装置は、誘導加熱
周波数選定手段と、少なくとも第１加熱部と第２加熱部
とを有する誘導加熱手段と、該誘導加熱手段を貫通して
いる被加熱部材搬送手段とを備えてなり、前記第１加熱
部で被加熱部材がキュリー点直前まで加熱され、前記第
２加熱部により被加熱部材がキュリー点近傍に加熱保持
されているので、被加熱部材が異形形状を有していても
キュリー点近傍の温度で均一に加熱することができる。
また、第１加熱部と前記第２加熱部とが同一の断面形状
を有しかつ前記第１加熱部のコイル巻付け密度が前記第
２加熱部のそれよりも密である好ましい実施例、あるい
は前記第１加熱部および前記第２加熱部が円形断面を有
しかつ前記第１加熱部のコイル直径が前記第２加熱部の
それよりも小さくされている好ましい実施例において
は、同一の電源を用いても第１加熱部の加熱力を第２加
熱部のそれよりも強くすることができる。さらに、電源
制御手段が付加されてなり、該電源制御手段が、前記第
１加熱部により被加熱部材がキュリー点直前まで加熱す
るよう出力を制御し、前記第２加熱部により被加熱部材
がキュリー点近傍に加熱保持されるよう出力を制御する
よう構成されている好ましい実施例においては、第１加
熱部および第２加熱部の断面形状およびコイルの巻付け
密度にかかわりなく、異形形状を有する被加熱部材をキ
ュリー点近傍の温度で均一に加熱することができる。
周波数選定手段と、少なくとも第１加熱部と第２加熱部
とを有する誘導加熱手段と、該誘導加熱手段を貫通して
いる被加熱部材搬送手段とを備えてなり、前記第１加熱
部で被加熱部材がキュリー点直前まで加熱され、前記第
２加熱部により被加熱部材がキュリー点近傍に加熱保持
されているので、被加熱部材が異形形状を有していても
キュリー点近傍の温度で均一に加熱することができる。
また、第１加熱部と前記第２加熱部とが同一の断面形状
を有しかつ前記第１加熱部のコイル巻付け密度が前記第
２加熱部のそれよりも密である好ましい実施例、あるい
は前記第１加熱部および前記第２加熱部が円形断面を有
しかつ前記第１加熱部のコイル直径が前記第２加熱部の
それよりも小さくされている好ましい実施例において
は、同一の電源を用いても第１加熱部の加熱力を第２加
熱部のそれよりも強くすることができる。さらに、電源
制御手段が付加されてなり、該電源制御手段が、前記第
１加熱部により被加熱部材がキュリー点直前まで加熱す
るよう出力を制御し、前記第２加熱部により被加熱部材
がキュリー点近傍に加熱保持されるよう出力を制御する
よう構成されている好ましい実施例においては、第１加
熱部および第２加熱部の断面形状およびコイルの巻付け
密度にかかわりなく、異形形状を有する被加熱部材をキ
ュリー点近傍の温度で均一に加熱することができる。
【００１５】
【実施例】以下、添付図面を参照しながら本発明を実施
例に基づいて説明するが、本発明はかかる実施例のみに
限定されるものではない。
例に基づいて説明するが、本発明はかかる実施例のみに
限定されるものではない。
【００１６】図１は本発明の誘導加熱方法に用いる実施
例１にかかわる誘導加熱装置の概略図、図２は同実施例
２にかかわる誘導加熱装置の概略図、図３は同実施例３
にかかわる誘導加熱装置の概略図である。図において、
１は誘導加熱コイル、２は第１加熱部、３は第２加熱
部、４は搬送装置、５は電源、６は電源制御装置、Ｃは
コイル、Ｗは被加熱部材（ワーク）を示す。
例１にかかわる誘導加熱装置の概略図、図２は同実施例
２にかかわる誘導加熱装置の概略図、図３は同実施例３
にかかわる誘導加熱装置の概略図である。図において、
１は誘導加熱コイル、２は第１加熱部、３は第２加熱
部、４は搬送装置、５は電源、６は電源制御装置、Ｃは
コイル、Ｗは被加熱部材（ワーク）を示す。
【００１７】実施例１ 本発明の誘導加熱方法に用いる実施例１にかかわる誘導
加熱装置は、図１に示すごとく、誘導加熱コイル１は第
１加熱部２と第２加熱部３とからなり、そしてこの誘導
加熱コイル１の内部には被加熱部材（ワーク）Ｗをコイ
ルＣの一端から他端に向けて搬送する耐熱性コンベアの
搬送装置４が配設されている。実施例１においては、第
１加熱部２のコイルＣと第２加熱部３のコイルＣとも同
一直径の円形断面を有しているいるが、コイルＣは第１
加熱部２の方が第２加熱部３よりも密に巻かれている。
その程度は、第２加熱部３の約２〜５倍位の範囲とされ
ている。かかる構成とすることにより、第１加熱部２に
おける磁束は密となりワークＷはキュリー点直前まで迅
速に昇温され、また第２加熱部３における磁束は疎とな
りワークＷの温度はキュリー点近傍に維持される。コイ
ルＣの直径、長さあるいは巻数等は、ワークＷのサイズ
およびキュリー点等を考慮して適宜選定される。例え
ば、第１加熱部２のコイルＣは、直径約１００mm、巻数
は４０〜５０回／ｍであり、第２加熱部３のコイルＣ
は、直径約１００mm、巻数は２０〜２５回／ｍとされて
いる。
加熱装置は、図１に示すごとく、誘導加熱コイル１は第
１加熱部２と第２加熱部３とからなり、そしてこの誘導
加熱コイル１の内部には被加熱部材（ワーク）Ｗをコイ
ルＣの一端から他端に向けて搬送する耐熱性コンベアの
搬送装置４が配設されている。実施例１においては、第
１加熱部２のコイルＣと第２加熱部３のコイルＣとも同
一直径の円形断面を有しているいるが、コイルＣは第１
加熱部２の方が第２加熱部３よりも密に巻かれている。
その程度は、第２加熱部３の約２〜５倍位の範囲とされ
ている。かかる構成とすることにより、第１加熱部２に
おける磁束は密となりワークＷはキュリー点直前まで迅
速に昇温され、また第２加熱部３における磁束は疎とな
りワークＷの温度はキュリー点近傍に維持される。コイ
ルＣの直径、長さあるいは巻数等は、ワークＷのサイズ
およびキュリー点等を考慮して適宜選定される。例え
ば、第１加熱部２のコイルＣは、直径約１００mm、巻数
は４０〜５０回／ｍであり、第２加熱部３のコイルＣ
は、直径約１００mm、巻数は２０〜２５回／ｍとされて
いる。
【００１８】誘導加熱に用いる電源５の周波数は加熱す
るワークＷの材質、サイズあるいは形状等に応じて適宜
選定されるが、均一加熱という点を考慮した場合できる
限り飽和点に近い周波数、すなわち低い周波数が選択さ
れ、例えばＳ４５Ｃの鍛造品のときには４００Ｈｚ〜５
００Ｈｚとされている。また、電圧は第１加熱部２で
は、第２加熱部の約２〜５倍とされている。
るワークＷの材質、サイズあるいは形状等に応じて適宜
選定されるが、均一加熱という点を考慮した場合できる
限り飽和点に近い周波数、すなわち低い周波数が選択さ
れ、例えばＳ４５Ｃの鍛造品のときには４００Ｈｚ〜５
００Ｈｚとされている。また、電圧は第１加熱部２で
は、第２加熱部の約２〜５倍とされている。
【００１９】次に、図４に示す形状を有する材質がＳ４
５ＣからなるワークＷを実施例１の誘導加熱装置により
誘導加熱する場合について説明する。
５ＣからなるワークＷを実施例１の誘導加熱装置により
誘導加熱する場合について説明する。
【００２０】ステップ１：第１加熱部２の電源５を４０
０Ｈｚ、２５０Ｖ、２００Ａに設定し第２加熱部３の電
源５を４００Ｈｚ、１５０Ｖ、１００Ａに設定する。
０Ｈｚ、２５０Ｖ、２００Ａに設定し第２加熱部３の電
源５を４００Ｈｚ、１５０Ｖ、１００Ａに設定する。
【００２１】ステップ２：ワークＷを搬送装置４に載
せ、移送速度約２ｍ／分で第１加熱部２内を移送する。
これによりワークＷ上の点ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅは図５の
左半分に示す昇温曲線によりキュリー点近傍まで昇温さ
れる。
せ、移送速度約２ｍ／分で第１加熱部２内を移送する。
これによりワークＷ上の点ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅは図５の
左半分に示す昇温曲線によりキュリー点近傍まで昇温さ
れる。
【００２２】ステップ３：しかる後ワークＷは搬送装置
４により同一の移送速度で第２加熱部３内を移送され
る。これによりワークＷ上の点ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅの温
度は図５の右半分に示すようにキュリー点近傍に維持さ
れる。このため、ワークＷ全体がキュリー点近傍の温度
で均一に加熱される。
４により同一の移送速度で第２加熱部３内を移送され
る。これによりワークＷ上の点ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅの温
度は図５の右半分に示すようにキュリー点近傍に維持さ
れる。このため、ワークＷ全体がキュリー点近傍の温度
で均一に加熱される。
【００２３】実施例２ 本発明の誘導加熱方法に用いる実施例２にかかわる誘導
加熱装置は、図２に示すごとく、実施例１と同様に誘導
加熱コイル１は第１加熱部２と第２加熱部３とからな
り、そしてこの誘導加熱コイル１の内部にはワークＷを
コイルＣの一端から他端に向けて搬送する搬送装置４が
配設されている。実施例２においては、第１加熱部２の
コイルＣと第２加熱部３のコイルＣとも円形断面を有し
しかも同一の密度で巻かれているが、直径は第１加熱部
２の方が小さくされてる。その程度は、第１加熱部２の
コイルＣは、第２加熱部のコイルＣの直径の約2/3〜1/4
の範囲とされている。
加熱装置は、図２に示すごとく、実施例１と同様に誘導
加熱コイル１は第１加熱部２と第２加熱部３とからな
り、そしてこの誘導加熱コイル１の内部にはワークＷを
コイルＣの一端から他端に向けて搬送する搬送装置４が
配設されている。実施例２においては、第１加熱部２の
コイルＣと第２加熱部３のコイルＣとも円形断面を有し
しかも同一の密度で巻かれているが、直径は第１加熱部
２の方が小さくされてる。その程度は、第１加熱部２の
コイルＣは、第２加熱部のコイルＣの直径の約2/3〜1/4
の範囲とされている。
【００２４】かかる構成とすることにより、実施例１と
同様に第１加熱部２における磁束は密となりワークＷは
キュリー点まで迅速に昇温され、また第２加熱部３にお
ける磁束は疎となりワークＷの温度はキュリー点近傍に
維持される。その上、実施例２においては、第２加熱部
のコイルの直径が大きくされているので、ワークＷの表
面での放熱が促進され表面の過熱が防止される。ここ
で、コイルＣの直径、長さあるいは巻数等は、実施例１
と同様にワークＷのサイズおよびキュリー点等を考慮し
て適宜選定される。
同様に第１加熱部２における磁束は密となりワークＷは
キュリー点まで迅速に昇温され、また第２加熱部３にお
ける磁束は疎となりワークＷの温度はキュリー点近傍に
維持される。その上、実施例２においては、第２加熱部
のコイルの直径が大きくされているので、ワークＷの表
面での放熱が促進され表面の過熱が防止される。ここ
で、コイルＣの直径、長さあるいは巻数等は、実施例１
と同様にワークＷのサイズおよびキュリー点等を考慮し
て適宜選定される。
【００２５】なお、誘導加熱用電源の周波数の選定は実
施例１と同様にしてなされる。
施例１と同様にしてなされる。
【００２６】次に、図４に示す形状を有する材質がＳ４
５ＣからなるワークＷを実施例２の誘導加熱装置により
誘導加熱する場合について説明する。
５ＣからなるワークＷを実施例２の誘導加熱装置により
誘導加熱する場合について説明する。
【００２７】ステップ１：第１加熱部２の電源５を５０
０Ｈｚ、２４０Ｖ、２００Ａに設定し第２加熱部３の電
源５を５００Ｈｚ、１４５Ｖ、１００Ａに設定する。
０Ｈｚ、２４０Ｖ、２００Ａに設定し第２加熱部３の電
源５を５００Ｈｚ、１４５Ｖ、１００Ａに設定する。
【００２８】ステップ２：ワークＷを搬送装置４に載
せ、移送速度約1.5ｍ／分で第１加熱部２内を移送す
る。これにより、ワークＷ上の点ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ
は、実施例１と同様に図５の左半分に示す昇温曲線によ
りキュリー点近傍まで昇温される。
せ、移送速度約1.5ｍ／分で第１加熱部２内を移送す
る。これにより、ワークＷ上の点ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ
は、実施例１と同様に図５の左半分に示す昇温曲線によ
りキュリー点近傍まで昇温される。
【００２９】ステップ３：しかる後ワークＷは搬送装置
４により同一の移送速度で第２加熱部３内を移送され
る。これにより、ワークＷ上の点ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅの
温度は実施例１と同様に図５の右半分に示すようにキュ
リー点近傍に維持される。このため、ワークＷ全体がキ
ュリー点近傍の温度で均一に加熱される。
４により同一の移送速度で第２加熱部３内を移送され
る。これにより、ワークＷ上の点ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅの
温度は実施例１と同様に図５の右半分に示すようにキュ
リー点近傍に維持される。このため、ワークＷ全体がキ
ュリー点近傍の温度で均一に加熱される。
【００３０】実施例３ 本発明の誘導加熱方法に用いる実施例３にかかわる誘導
加熱装置は、図３に示すごとく、実施例１と同様に、誘
導加熱コイル１は第１加熱部２と第２加熱部３とからな
り、そしてこの誘導加熱コイル１の内部にはワークＷを
コイルＣの一端から他端に向けて搬送する搬送装置４が
配設されている。しかしながら、実施例３においては、
第１加熱部２のコイルと第２加熱部３のコイルＣとも同
一の断面形状を有し、しかも同一の密度で巻かれてい
る。
加熱装置は、図３に示すごとく、実施例１と同様に、誘
導加熱コイル１は第１加熱部２と第２加熱部３とからな
り、そしてこの誘導加熱コイル１の内部にはワークＷを
コイルＣの一端から他端に向けて搬送する搬送装置４が
配設されている。しかしながら、実施例３においては、
第１加熱部２のコイルと第２加熱部３のコイルＣとも同
一の断面形状を有し、しかも同一の密度で巻かれてい
る。
【００３１】したがって、実施例３においては誘導加熱
コイル１の構成を簡略化することができる。そして、加
熱部２、３の磁束密度は電源制御装置６により、加熱部
２、３への電源出力を調整することによりなされる。そ
の調整は具体的には、ワークＷのサイズや材質等に応じ
て適宜なされ、例えば、ＳＣの異形部材を加熱するとき
は、第１加熱部２への出力に対し、第２加熱部３への出
力が約2/3〜1/3とされる。
コイル１の構成を簡略化することができる。そして、加
熱部２、３の磁束密度は電源制御装置６により、加熱部
２、３への電源出力を調整することによりなされる。そ
の調整は具体的には、ワークＷのサイズや材質等に応じ
て適宜なされ、例えば、ＳＣの異形部材を加熱するとき
は、第１加熱部２への出力に対し、第２加熱部３への出
力が約2/3〜1/3とされる。
【００３２】かかる構成とすることにより、実施例１と
同様に第１加熱部２における磁束は密となりワークＷは
キュリー点まで迅速に昇温され、また第２加熱部３にお
ける磁束は疎となりワークＷの温度はキュリー点近傍に
維持される。
同様に第１加熱部２における磁束は密となりワークＷは
キュリー点まで迅速に昇温され、また第２加熱部３にお
ける磁束は疎となりワークＷの温度はキュリー点近傍に
維持される。
【００３３】なお、コイルＣの直径、長さあるいは巻数
等は、実施例１と同様にワークＷのサイズおよびキュリ
ー点等を考慮して適宜選定される。
等は、実施例１と同様にワークＷのサイズおよびキュリ
ー点等を考慮して適宜選定される。
【００３４】また、誘導加熱用電源の周波数の選定は実
施例１と同様にしてなされる。
施例１と同様にしてなされる。
【００３５】次に、図４に示す形状を有する材質がＳ４
５ＣからなるワークＷを実施例３の誘導加熱装置により
誘導加熱する場合について説明する。
５ＣからなるワークＷを実施例３の誘導加熱装置により
誘導加熱する場合について説明する。
【００３６】ステップ１：電源制御装置６により第１加
熱部２の電源５を５００Ｈｚ、２１０Ｖ、１９０Ａに設
定し、第２加熱部３の電源５を４００Ｈｚ、１３２Ｖ、
１００Ａに設定する。
熱部２の電源５を５００Ｈｚ、２１０Ｖ、１９０Ａに設
定し、第２加熱部３の電源５を４００Ｈｚ、１３２Ｖ、
１００Ａに設定する。
【００３７】ステップ２：ワークＷを搬送装置４に載
せ、移送速度約1.3ｍ／分で第１加熱部２内を移送す
る。これにより、ワークＷ上の点ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅは
図５の左半分に示す昇温曲線によりキュリー点近傍まで
昇温される。
せ、移送速度約1.3ｍ／分で第１加熱部２内を移送す
る。これにより、ワークＷ上の点ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅは
図５の左半分に示す昇温曲線によりキュリー点近傍まで
昇温される。
【００３８】ステップ３：しかる後ワークＷは搬送装置
４により同一の移送速度で第２加熱部３内を移送され
る。これにより、ワークＷ上の点ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅの
温度は、図５の右半分に示すようにキュリー点近傍に維
持される。このため、実施例１と同様にワークＷ全体が
キュリー点近傍の温度で均一に加熱される。
４により同一の移送速度で第２加熱部３内を移送され
る。これにより、ワークＷ上の点ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅの
温度は、図５の右半分に示すようにキュリー点近傍に維
持される。このため、実施例１と同様にワークＷ全体が
キュリー点近傍の温度で均一に加熱される。
【００３９】以上本発明を実施例に基づいて説明してき
たが、本発明は種々の改変が可能である。例えば、誘導
加熱コイルを第１加熱部、第２加熱部および第３加熱部
として、第１加熱部でキュリー点直前まで昇温し、第２
加熱部および第３加熱部でキュリー点付近の温度に均一
に加熱されるように構成してもよい。
たが、本発明は種々の改変が可能である。例えば、誘導
加熱コイルを第１加熱部、第２加熱部および第３加熱部
として、第１加熱部でキュリー点直前まで昇温し、第２
加熱部および第３加熱部でキュリー点付近の温度に均一
に加熱されるように構成してもよい。
【００４０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば種
々の形状を有する部材を短時間でキュリー点近傍の温度
で均一に加熱することができる。また、キュリー点付近
に昇温された後の均一加熱における電源出力を昇温まで
の電源出力よりも小さくしているので、電力損失を少な
くして効率よく加熱することができる。
々の形状を有する部材を短時間でキュリー点近傍の温度
で均一に加熱することができる。また、キュリー点付近
に昇温された後の均一加熱における電源出力を昇温まで
の電源出力よりも小さくしているので、電力損失を少な
くして効率よく加熱することができる。
【図１】本発明の誘導加熱方法に用いる実施例１にかか
わる誘導加熱装置の概略図である。
わる誘導加熱装置の概略図である。
【図２】同実施例２にかかわる誘導加熱装置の概略図で
ある。
ある。
【図３】同実施例３にかかわる誘導加熱装置の概略図で
ある。
ある。
【図４】本発明が適用されるワークの概略図である。
【図５】加熱曲線のグラフである。
【図６】従来の誘導加熱装置により異形部材を加熱した
場合の一例の説明図である。
場合の一例の説明図である。
【図７】従来の誘導加熱装置により異形部材を加熱した
場合の他の例の説明図である。
場合の他の例の説明図である。
１ 誘導加熱コイル ２ 第１加熱部 ３ 第２加熱部 ４ 搬送装置 ５ 電源 ６ 電源制御装置 Ｃ コイル Ｗ ワーク
Claims (6)
- 【請求項１】 誘導加熱用周波数を加熱効率の明らかな
低下がない最少の周波数にセットして被加熱部材を加熱
する手順と、被加熱部材がキュリー点に到達する直前
に、磁束密度を低下させてキュリー点近傍に被加熱部材
を加熱保持する手順とを含んでなることを特徴とする誘
導加熱方法。 - 【請求項２】 被加熱部材が鋼の場合、前記セットされ
た誘導加熱用周波数が、４００Ｈｚ〜５００Ｈｚである
ことを特徴とする請求項１記載の誘導加熱方法。 - 【請求項３】 誘導加熱周波数選定手段と、少なくとも
第１加熱部と第２加熱部とを有する誘導加熱手段と、該
誘導加熱手段を貫通している被加熱部材搬送手段とを備
えてなり、前記第１加熱部で被加熱部材がキュリー点直
前まで加熱され、前記第２加熱部により被加熱部材がキ
ュリー点近傍に加熱保持されることを特徴とする誘導加
熱装置。 - 【請求項４】 前記第１加熱部と前記第２加熱部とが同
一の断面形状を有し、かつ、前記第１加熱部のコイル巻
付け密度が前記第２加熱部のそれよりも密であることを
特徴とする請求項３記載の誘導加熱装置。 - 【請求項５】 前記第１加熱部および前記第２加熱部が
円形断面を有し、かつ、前記第１加熱部のコイル直径が
前記第２加熱部のそれよりも小さくされてなることを特
徴とする請求項３記載の誘導加熱装置。 - 【請求項６】 請求項３記載の誘導加熱装置に、電源制
御手段が付加されてなり、該電源制御手段が、前記第１
加熱部により被加熱部材がキュリー点直前まで加熱する
よう出力を制御し、前記第２加熱部により被加熱部材が
キュリー点近傍に加熱保持されるよう出力を制御するこ
とを特徴とする請求項３記載の誘導加熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16416293A JPH06349569A (ja) | 1993-06-07 | 1993-06-07 | 誘導加熱方法およびそれに用いる加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16416293A JPH06349569A (ja) | 1993-06-07 | 1993-06-07 | 誘導加熱方法およびそれに用いる加熱装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06349569A true JPH06349569A (ja) | 1994-12-22 |
Family
ID=15787912
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16416293A Withdrawn JPH06349569A (ja) | 1993-06-07 | 1993-06-07 | 誘導加熱方法およびそれに用いる加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06349569A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011258327A (ja) * | 2010-06-07 | 2011-12-22 | Toshiba Carrier Corp | 誘導加熱装置 |
| JP2012032769A (ja) * | 2010-07-06 | 2012-02-16 | Ricoh Co Ltd | 電子写真用キャリアの製造方法、キャリア、現像剤、補給用現像剤、プロセスカートリッジ |
-
1993
- 1993-06-07 JP JP16416293A patent/JPH06349569A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011258327A (ja) * | 2010-06-07 | 2011-12-22 | Toshiba Carrier Corp | 誘導加熱装置 |
| JP2012032769A (ja) * | 2010-07-06 | 2012-02-16 | Ricoh Co Ltd | 電子写真用キャリアの製造方法、キャリア、現像剤、補給用現像剤、プロセスカートリッジ |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000905 |