JPH0744063B2 - 誘導加熱装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は誘導加熱によって被加熱材を加熱する誘導加
熱装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第５図は、例えば特公昭61−22435号公報に示された従
来の誘導加熱装置の電気結線図であり、図において、
（１）は受電盤であり、この受電盤（１）は直列に接続
された高圧開閉装置（101）と負荷側の短絡保護用電力
ヒューズ（102）を有する。（２）は受電盤（１）に接
続され、印加電圧を所定の電圧に降圧する変圧器、
（３）は変圧器（２）に接続され、高周波インバータ
（301）と電力用コンデンサ（４）を有する電源装置で
あり、上記高周波インバータは三相ブリッジ接続された
サイリスタ（302）と脈流の平滑用リアクトル（303）お
よび並列ブリッジ接続されたサイリスタ（304）とで構
成されている。（５）は電源装置（３）に接続された誘
導加熱コイルであり、送り込まれた被加熱体（図示せ
ず）を誘導加熱する。

上記誘導加熱コイル（５）は電源装置（３）と第６図に
示すように接続されている。図において、（305a），
（305b）は電源装置（３）内から突出された一対の逆Ｌ
字形の出力導体、（306）は一対の出力導体（305a），
（305b）間に介在させた電気絶縁体、（501a），（501
b）は誘導加熱コイル（５）から突出された一対のＬ字
形の入力導体、（502）は一対の入力導体（501a），（5
01b）間に介在させた電気絶縁体、（６）は逆Ｌ字形の
出力導体（305a），（305b）とＬ字形の入力導体（501
a），（501b）の当接部に貫通させたボルト、（７）は
ボルト（６）にねじ込み、座金（８）、バネ座金（９）
を介して上記当接部を押圧固定するナット、（10）は電
源装置（３）の出力導体（305a），（305b）の突出面に
設けられた電気絶縁板である。

第７図は誘導加熱コイル（５）と電源装置（３）との他
の接続例を示すもので、図において（11）は電源装置
（３）の電気絶縁板（10）上に設けられたクランプベー
ス、（12）はクランプベース（11）に設けた軸、（13）
は軸（12）に回転自在に取り付けたクランプボルト、
（14）はクランプボルト（13）に螺合した大径座金付の
ナット、（307），（503）は第８図に示すように出力導
体（305a），（305b）と入力導体（501a），（501b）を
当接させたとき、一致するように両導体に形成したＵ字
形切欠きである。

第６図は一般的なボルト・ナットによる締結方式が採用
されており、適度な締つけることによって、電源装置
（３）の出力導体（305a），（305b）と誘導加熱コイル
（５）の入力導体（501a），（501b）が電気的に接続さ
れる。

第７図は第６図よりスピーディに締結が行えるようにし
たもので、クランプボルト（13）にナット（14）を適度
な締付トルクで締めつけることによって、出力導体（30
5a），（305b）と入力導体（501a），（501b）が電気的
に接続される。

次に誘導体加熱コイル（５）を交換する場合および２系
列コイル（異サイズの２種類の誘導加熱コイルを、交互
にその一方を不図示のパスライン上に移動し、その誘導
加熱コイルのみに電圧を印加できるようにした）での切
換えをする場合、第６図では締結していたボルト（６）
を完全に外すことによって交換又は切換えが可能である
に対し、第７図ではクランプボルト（13）を弛め約90°
横に回転させてＵ字形切欠き（307）、（503）から外す
ことにより、第６図例に比べてスピーディに交換又は切
換えが可能である。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の誘導加熱装置は以上のように構成されているの
で、誘導加熱コイルの交換や切換えを行なう場合、ボル
トを外すかクランプボルトを弛めなければならず、その
ために、誘導加熱装置上に登り、誘導加熱コイル導電部
を覆っているカバーを外して、上記のボルト又はクラン
プボルトを回せられる状態にする必要がある。しかし、
誘導加熱コイル導電部の近傍には冷却水循環用ゴムホー
スやコイル接続導体などが集結し、メンテナンス性は必
ずしも良いと言えず、誘導加熱コイルの交換や切換えに
長時間を要するなどの問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解消することを課題に
なされたもので、電源装置の操作部盤面での遠隔操作
で、電源装置の出力導体と誘導体加熱コイルの入力導体
との接続部の開閉ができる誘導加熱装置を得ることを目
的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る誘導加熱装置は前記電源装置の出力導体
と前記誘導加熱コイルの入力導体とを、一対の挟持部に
よって挟持固定及び解放する挟持手段と、前記挟持部に
設けられ、前記出力導体と前記入力導体とが挟持固定さ
れたときに前記両導体を電気的に接続する接点導体と、
前記挟持手段に対して、前記両導体の挟持又は解放を指
示する操作手段とを有し、前記操作手段からの指示に基
づいて前記挟持手段を開閉することにより、前記電源装
置に対して前記誘導加熱コイルを着脱自在としたもので
ある。

〔作用〕

この発明における誘導加熱装置は、電源装置の出力導体
と誘導加熱コイルの入力導体とを挟持手段によって挟持
することによって、それら両者を互いに固定する。この
とき、挟持部に設けられた接続導体によって両導体の電
気的な接続が行われる。また、挟持手段の挟持状態を解
くことにより、電源装置と誘導加熱コイルとの接続・固
定状態を解除する。これにより、電源装置と誘導加熱コ
イルとの接続を遠隔操作で簡単、かつ、容易に行なうこ
とを可能とする。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において、前記第５図と同一または相当部分に同一符
号を付し、重複説明を省略する。（301a），（301b）は
各々独立したインバータ、（4a），（4b）は各々独立し
た電力用コンデンサ、（5a），（5b）は各々独立した誘
導加熱コイル、（15a），（15b）は誘導加熱コイル（5
a），（5b）を電源装置（３）の電力用コンデンサ（4
a），（4b）に接離する各１対のスイッチング機構であ
る。

第２図はスイッチング機構（15a）または（15b）の開閉
を制御する駆動手段の１例を示すもので、第２図におい
て、（16）はドライエアの供給源、（17）はパイプライ
ン、（18）はソレノイドコイルSOLaまたは同SOLbを有す
る電磁弁であり、このソレノイドコイルは不図示の操作
部での押しボタンスイッチの操作により励磁制御される
ようになっている。（19）はサイレンサ付排気絞り弁、
（20）はエアシリンダである。

第３図はスイッチング機構の平面図、第４図は第３図Ｚ
−Ｚ線に沿う断面図である。第３図、第４図において、
（21）は接点導体、（22）は絶縁物、（23）は絶縁物を
固定している取付板、（24）は取付板（23）から接点導
体（21）までが上下左右に１〜３°首振りができるよう
に取付けられた球面形軸、（25）は上記首振り角度を調
整するためのボルト、（26）は接点導体（21）を開閉さ
せる時にスライドするスライド軸、（27）はスイッチン
グ機構のベース、（27a）はベース支柱部、（28）は10
数枚を各１枚毎対面するように組合せた１組の皿バネ、
（29）はスライド（26）に組合せたクレビス金具、（3
0）はエアシリンダの往復動を接点導体（21）側に伝え
るためのリンクアーム、（31a）はクレビス金具（29）
とリンクアーム（30）とが揺動できるように固定するた
めのピン、（31b）はリンクアーム（30）とベース支柱
部（27a）とを固定しているピン、（31c）はエアシリン
ダ（20）に組合わされたクレビス金具（32）とリンクア
ーム（30）と固定しているピンである。

次に動作について説明する。まず、図示のように接点導
体（21）の開動作について説明する。不図示の押しボタ
ンスイッチの操作によって、ソレノイドコイルSOLaが励
磁されると、電磁弁（18）が図示位置に移動し、エア供
給源（16）からのドライエアがパイプライン（17）を通
り、エアシリンダ（20）のロッド側に供給される。それ
により、エアシリンダ（20）のヘッド側にたまっていた
エアがサイレンサ付排気絞り弁（19）を通じて放出され
る。

その結果、エアシリンダ（20）のピストンロッド（20
a）が押し込まれた状態になり、リンクアーム（30）が
「開」方向に動き、スライド軸（26）が外側に引っ張ら
れ接点導体（21）が出力導体（305a），（305b）および
入力導体（501a），（501b）から離れる。その時、皿バ
ネ（28）の押圧力よりピストンロッド（20a）の押し込
み力の方が勝つように設計されているため、皿バネ（2
8）は更に圧縮される。

次に接点導体（21）の閉動作について説明する。上記不
図示の押しボタンスイッチでソレノイドコイルSoLbが励
磁されると、電磁弁（18）が図示位置より左に移動し、
エア供給源（16）から供給されていたエアが断たれ、い
ままでエアシリンダ（20）のピストンロッド（20a）を
押し込むように作用していたロッド側の圧力が大気圧に
なり、皿バネ（28）の押圧力が勝ち、接点導体（21）が
出力導体（305a），（305b）と入力導体（501a），（50
1b）を挟持して両導体間を電気的に閉成する。

従来の誘導加熱装置では前記第５図に示すように、イン
バータに誘導加熱コイル１式が接続されているため、被
加熱材の処理量範囲（Kg/Hr）が70〜100％、加熱温度範
囲が900〜1250℃程度しか能力が発揮できなかったた
め、上記接続部の開閉はあまり重要視されなかった。

しかし、前記第１図に示したように、独立した２つのイ
ンバータ（301a），（301b）の各々に誘導加熱コイル
（5a），（5b）を最低１つ接続した誘導加熱装置では、
各々の誘導加熱コイル（5a），（5b）を各々のインバー
タ（301a），（301b）で独立して制御できるため、被加
熱材の処理量範囲（Kg/Hr）が20〜100％、加熱温度範囲
が300〜1250℃の能力を発揮できる。

なお、駆動手段の駆動源としてドライエアを使用する場
合について説明したが、ドライエアの代りに水圧もしく
は油圧を用いてもよい。

また、上記実施例では誘導加熱装置の場合について説明
したが、電気的スイッチング動作を必要とするものにお
いては上記実施例と同様の効果を奏する。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、電源装置と誘導加熱
コイルとの接続・固定の構造を改良したことにより、電
源装置と誘導加熱コイルとの電気的接続及び機械的固定
を遠隔操作で簡単かつ容易に行うことができる効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による誘導加熱装置を示す
電気結線図、第２図はこの発明の誘導加熱装置に備えた
スイッチング機構の開閉を制御する駆動手段の構成図、
第３図はこのスイッチング機構の平面図、第４図は第３
図Ｚ−Ｚ線に沿う断面図、第５図は従来の誘導加熱装置
の電気結線図、第６図は従来の誘導加熱装置の加熱コイ
ルと電源装置の電気接続部を示す平面図、第７図はその
電気接続部の他の構成を示す平面図、第８図は入力導体
と出力導体の当接部の正面図である。 図において、（３）は電源装置、（5a），（5b）は独立
した誘導加熱コイル、（15a），（15b）はスイッチング
機構、（21）は接点導体、（305a），（305b）は出力導
体、（501a），（501b）は入力導体である。 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電源装置とこの電源装置に接続される誘導
   加熱コイルとを有する誘導加熱装置において、 前記電源装置の出力導体と前記誘導加熱コイルの入力導
   体とを、一対の挟持部によって挟持固定及び解放する挟
   持手段と、 前記挟持部に設けられ、前記出力導体と前記入力導体と
   が挟持固定されたときに前記両導体を電気的に接続する
   接点導体と、 前記挟持手段に対して、前記両導体の挟持又は解放を指
   示する操作手段と、 を有し、前記操作手段からの指示に基づいて前記挟持手
   段を開閉することにより、前記電源装置に対して前記誘
   導加熱コイルを着脱自在としたことを特徴とする誘導加
   熱装置。