JPH1072623A - 誘導加熱された接合部の冷却方法および冷却装置 - Google Patents
誘導加熱された接合部の冷却方法および冷却装置Info
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- JPH1072623A JPH1072623A JP8231158A JP23115896A JPH1072623A JP H1072623 A JPH1072623 A JP H1072623A JP 8231158 A JP8231158 A JP 8231158A JP 23115896 A JP23115896 A JP 23115896A JP H1072623 A JPH1072623 A JP H1072623A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、鋼管等の金属管同士あるいは棒鋼
等の金属棒同士を誘導加熱接合した後、加熱され昇温し
た接合部領域を、誘導コイルの冷却媒体による損傷を防
止しつつ急速冷却し、接合の作業時間を短縮する加熱さ
れた接合部の冷却方法および冷却装置を提供する。 【解決手段】 相対する円形断面の金属体の端部接合面
間に接合材を介在させ、接合部領域の外周側に配置した
誘導コイルにより接合部を誘導加熱して該金属体を接合
した直後、誘導加熱された接合部領域に対して、該金属
体の外周面と誘導コイル間に配置された、冷却筒の多数
の噴出孔から冷却媒体を噴出させて該接合部領域を冷却
することを特徴とする。誘導加熱接合中、冷却筒を退避
（待機）させたり、誘導加熱コイルと冷却筒を分割して
金属体の外周部に着脱容易にすることも考慮。
等の金属棒同士を誘導加熱接合した後、加熱され昇温し
た接合部領域を、誘導コイルの冷却媒体による損傷を防
止しつつ急速冷却し、接合の作業時間を短縮する加熱さ
れた接合部の冷却方法および冷却装置を提供する。 【解決手段】 相対する円形断面の金属体の端部接合面
間に接合材を介在させ、接合部領域の外周側に配置した
誘導コイルにより接合部を誘導加熱して該金属体を接合
した直後、誘導加熱された接合部領域に対して、該金属
体の外周面と誘導コイル間に配置された、冷却筒の多数
の噴出孔から冷却媒体を噴出させて該接合部領域を冷却
することを特徴とする。誘導加熱接合中、冷却筒を退避
（待機）させたり、誘導加熱コイルと冷却筒を分割して
金属体の外周部に着脱容易にすることも考慮。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、金属管や金属棒等
の円形断面の金属体間に接合材を介在させ、接合部の外
周側に配置した誘導コイルにより接合部を誘導加熱して
該金属体を接合した後、この接合部領域を急速冷却する
ための誘導加熱された接合部の冷却方法および冷却装置
に関するものである。
の円形断面の金属体間に接合材を介在させ、接合部の外
周側に配置した誘導コイルにより接合部を誘導加熱して
該金属体を接合した後、この接合部領域を急速冷却する
ための誘導加熱された接合部の冷却方法および冷却装置
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】金属管や金属棒等の円形断面の金属体の
端面を突合せ接合する手段としては、各種の溶接法、圧
接法の他、最近では液相拡散接合法が注目されてきてい
る。この拡散接合法は、接合対象となる金属体の両端面
間に非晶質金属箔などの接合材を介在させ、該箔の含有
元素を両金属体に液相拡散させることにより両金属体を
接合する方法である。例えば鋼材を接合対象とする拡散
接合方法や圧接方法の場合は、接合部を９５０〜１３０
０℃に加熱する必要があるが、この加熱手段として、周
波数の選択によって、加熱領域と加熱温度制御が容易な
誘導加熱方法が広く採用されている。このように、接合
時に加熱を必要とする接合方法を採用する場合、多くの
場合、誘導加熱コイルの取り付けや取り外しの際、人手
作業が必要になる場合が多く、この接合作業をより短時
間に安全に行うために、場合によっては、母材の強度劣
化を防止するために、接合の際に誘導加熱コイルで加熱
された接合部をより短時間に低温にするための冷却が必
要である。
端面を突合せ接合する手段としては、各種の溶接法、圧
接法の他、最近では液相拡散接合法が注目されてきてい
る。この拡散接合法は、接合対象となる金属体の両端面
間に非晶質金属箔などの接合材を介在させ、該箔の含有
元素を両金属体に液相拡散させることにより両金属体を
接合する方法である。例えば鋼材を接合対象とする拡散
接合方法や圧接方法の場合は、接合部を９５０〜１３０
０℃に加熱する必要があるが、この加熱手段として、周
波数の選択によって、加熱領域と加熱温度制御が容易な
誘導加熱方法が広く採用されている。このように、接合
時に加熱を必要とする接合方法を採用する場合、多くの
場合、誘導加熱コイルの取り付けや取り外しの際、人手
作業が必要になる場合が多く、この接合作業をより短時
間に安全に行うために、場合によっては、母材の強度劣
化を防止するために、接合の際に誘導加熱コイルで加熱
された接合部をより短時間に低温にするための冷却が必
要である。
【０００３】従来、円形断面の金属体の冷却に関して
は、例えば高周波誘導焼き入れに際して、この円形断面
の金属体の外周側に高周波誘導加熱コイルと冷却手段を
軸方向に並設して、高周波誘導加熱して急冷する、焼き
入れのための冷却方法（装置）が知られている。また、
シャフト等の機械部品の焼き入れに際して、誘導加熱コ
イル内に内部の被加熱物に冷却媒体を噴出して冷却を行
う冷却装置を備えた焼き入れ装置も知られているが、誘
導加熱して接合後の加熱された接合部の冷却に適用され
た冷却方法（装置）は見当らない。
は、例えば高周波誘導焼き入れに際して、この円形断面
の金属体の外周側に高周波誘導加熱コイルと冷却手段を
軸方向に並設して、高周波誘導加熱して急冷する、焼き
入れのための冷却方法（装置）が知られている。また、
シャフト等の機械部品の焼き入れに際して、誘導加熱コ
イル内に内部の被加熱物に冷却媒体を噴出して冷却を行
う冷却装置を備えた焼き入れ装置も知られているが、誘
導加熱して接合後の加熱された接合部の冷却に適用され
た冷却方法（装置）は見当らない。
【０００４】上記の焼き入れ装置での冷却装置を、誘導
加熱して接合後の加熱された接合部の冷却装置として用
いることも考えられる。しかし、これらの焼き入れ装置
での冷却装置においては、誘導加熱コイルと冷却装置は
一体的に形成されているため、この冷却装置が誘導加熱
を阻害しない銅または銅合金で形成される場合では、あ
る程度の肉厚が必要であり、短時間で加熱しないと冷却
装置が輻射や誘導加熱で加熱されて損傷する場合があ
る。
加熱して接合後の加熱された接合部の冷却装置として用
いることも考えられる。しかし、これらの焼き入れ装置
での冷却装置においては、誘導加熱コイルと冷却装置は
一体的に形成されているため、この冷却装置が誘導加熱
を阻害しない銅または銅合金で形成される場合では、あ
る程度の肉厚が必要であり、短時間で加熱しないと冷却
装置が輻射や誘導加熱で加熱されて損傷する場合があ
る。
【０００５】そのため、電源容量を大きくする必要も出
てくるなど加熱のための電源に制約を生じる可能性があ
り、誘導加熱コイルの形状を複雑にする必要がある。ま
た、誘導加熱コイルへの冷却媒体の跳ね返り、しみ出し
により誘導加熱コイルの巻線が短絡して損傷したり、コ
ーティング材が損傷するという問題がある（参考技術
特開昭６０−５９０１５号公報、５５−８５６２１号公
報）。
てくるなど加熱のための電源に制約を生じる可能性があ
り、誘導加熱コイルの形状を複雑にする必要がある。ま
た、誘導加熱コイルへの冷却媒体の跳ね返り、しみ出し
により誘導加熱コイルの巻線が短絡して損傷したり、コ
ーティング材が損傷するという問題がある（参考技術
特開昭６０−５９０１５号公報、５５−８５６２１号公
報）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、金属管や金
属棒等の円形断面の金属体間に接合材を介在させ、接合
部の外周側に配置した誘導加熱コイルにより接合部を誘
導加熱して拡散接合あるいは圧接接合した後、加熱され
昇温した接合部領域を急速冷却し、接合の作業時間を短
縮するとともに誘導加熱コイルの冷却媒体による損傷を
防止し、場合によっては母材の強度の劣化を防止でき
る、誘導加熱された接合部の冷却方法および冷却装置を
提供するものである。
属棒等の円形断面の金属体間に接合材を介在させ、接合
部の外周側に配置した誘導加熱コイルにより接合部を誘
導加熱して拡散接合あるいは圧接接合した後、加熱され
昇温した接合部領域を急速冷却し、接合の作業時間を短
縮するとともに誘導加熱コイルの冷却媒体による損傷を
防止し、場合によっては母材の強度の劣化を防止でき
る、誘導加熱された接合部の冷却方法および冷却装置を
提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の第一の発明は、
相対する円形断面の金属体の端部接合面間に接合材を介
在させ、接合部の外周側に配設した誘導加熱コイルによ
り接合部を誘導加熱して該金属体を誘導加熱して接合し
た直後に、誘導加熱中に誘導加熱コイルの外側の金属体
外周部で待機状態にある誘導加熱コイル長を超える長さ
の冷却筒を、金属体の外周面と誘導コイルの内面間に挿
入し、この冷却筒の金属体側の内面に配設した多数の噴
出孔から冷却媒体を噴出させて誘導加熱して接合した直
後の接合部領域を冷却することを特徴とする誘導加熱さ
れた接合部の冷却方法。
相対する円形断面の金属体の端部接合面間に接合材を介
在させ、接合部の外周側に配設した誘導加熱コイルによ
り接合部を誘導加熱して該金属体を誘導加熱して接合し
た直後に、誘導加熱中に誘導加熱コイルの外側の金属体
外周部で待機状態にある誘導加熱コイル長を超える長さ
の冷却筒を、金属体の外周面と誘導コイルの内面間に挿
入し、この冷却筒の金属体側の内面に配設した多数の噴
出孔から冷却媒体を噴出させて誘導加熱して接合した直
後の接合部領域を冷却することを特徴とする誘導加熱さ
れた接合部の冷却方法。
【０００８】第二の発明または第三の発明は、第一の発
明を実施するための装置例として位置付けされるもの
で、第二の発明は、相対する円形断面の金属体の接合部
領域の外周側に配設した誘導加熱コイルに、金属体側内
面側に多数の噴射孔を有し冷却媒体供給管を連結してな
る誘導加熱コイル長を超える長さの冷却筒を、誘導加熱
コイル内側に挿入し誘導加熱コイルの外側に退避可能な
ように軸方向に移動自在に配設したことを特徴とする誘
導加熱された接合部の冷却装置。
明を実施するための装置例として位置付けされるもの
で、第二の発明は、相対する円形断面の金属体の接合部
領域の外周側に配設した誘導加熱コイルに、金属体側内
面側に多数の噴射孔を有し冷却媒体供給管を連結してな
る誘導加熱コイル長を超える長さの冷却筒を、誘導加熱
コイル内側に挿入し誘導加熱コイルの外側に退避可能な
ように軸方向に移動自在に配設したことを特徴とする誘
導加熱された接合部の冷却装置。
【０００９】第三の発明は、相対する円形断面の金属体
の接合部領域の外周側に配設した誘導加熱コイル近傍の
金属体外周部に、金属体側内面に多数の噴射孔を有し冷
却媒体供給管を連結してなる誘導加熱コイル長を越える
長さの冷却筒を、金属体の接合部領域の外周と誘導コイ
ル間に対して挿入・退避移動自在に装着したことを特徴
とする誘導加熱された接合部の冷却装置である。
の接合部領域の外周側に配設した誘導加熱コイル近傍の
金属体外周部に、金属体側内面に多数の噴射孔を有し冷
却媒体供給管を連結してなる誘導加熱コイル長を越える
長さの冷却筒を、金属体の接合部領域の外周と誘導コイ
ル間に対して挿入・退避移動自在に装着したことを特徴
とする誘導加熱された接合部の冷却装置である。
【００１０】また、第四の発明は、第二の発明または第
三の発明において、冷却筒と誘導コイルが分割型である
ことを特徴とし、第五の発明は、第三の発明において、
冷却筒のみが分割型であることを特徴し、第六の発明
は、第三の発明において、誘導コイルのみが分割型であ
ることを特徴とするものもである。
三の発明において、冷却筒と誘導コイルが分割型である
ことを特徴とし、第五の発明は、第三の発明において、
冷却筒のみが分割型であることを特徴し、第六の発明
は、第三の発明において、誘導コイルのみが分割型であ
ることを特徴とするものもである。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明は、相対する円形断面の金
属体の接合面間に接合材を介在させ、接合部領域の外周
側に配置した誘導コイルにより接合部領域を誘導加熱し
て該金属体を拡散接合や圧接接合した場合に、誘導加熱
コイルをそのままにした状態で、接合直後の接合部領域
を、誘導加熱コイルの冷却媒体による損傷を防止しつつ
短時間でかつ均一に冷却するためのものである。
属体の接合面間に接合材を介在させ、接合部領域の外周
側に配置した誘導コイルにより接合部領域を誘導加熱し
て該金属体を拡散接合や圧接接合した場合に、誘導加熱
コイルをそのままにした状態で、接合直後の接合部領域
を、誘導加熱コイルの冷却媒体による損傷を防止しつつ
短時間でかつ均一に冷却するためのものである。
【００１２】そのために、内面側に多数の噴出孔を有す
る冷却筒の長さを誘導加熱コイル長を超える長さとし、
誘導加熱中には誘導加熱コイルの外側で待機させてお
き、誘導加熱して接合直後、極力早く誘導加熱コイルと
金属体の外周間に挿入して、誘導加熱コイルを保護しつ
つ、この冷却筒の多数の噴出孔から冷却媒体を噴出さ
せ、誘導加熱して接合直後の加熱された接合部領域を冷
却するように構成したことを主要な特徴にしている。
る冷却筒の長さを誘導加熱コイル長を超える長さとし、
誘導加熱中には誘導加熱コイルの外側で待機させてお
き、誘導加熱して接合直後、極力早く誘導加熱コイルと
金属体の外周間に挿入して、誘導加熱コイルを保護しつ
つ、この冷却筒の多数の噴出孔から冷却媒体を噴出さ
せ、誘導加熱して接合直後の加熱された接合部領域を冷
却するように構成したことを主要な特徴にしている。
【００１３】また、金属体の外周部に対する誘導加熱コ
イル、冷却筒の着脱を容易にするため、誘導加熱コイ
ル、金属筒を分割型に構成することも特徴にしている。
なお、冷却筒に冷却媒体の吸引装置を設置すれば、冷却
媒体の流通を促進させて冷却能力を向上したり、冷却媒
体の冷却筒外への流出を防止して環境保全を強化したり
冷却媒体の循環使用を容易するために有効である。本発
明は、接合手段として、接合部領域を誘導加熱して接合
する、液相拡散接合や拡散ろう付け等の拡散接合、圧接
接合を用いる場合に主として用いられるものである。
イル、冷却筒の着脱を容易にするため、誘導加熱コイ
ル、金属筒を分割型に構成することも特徴にしている。
なお、冷却筒に冷却媒体の吸引装置を設置すれば、冷却
媒体の流通を促進させて冷却能力を向上したり、冷却媒
体の冷却筒外への流出を防止して環境保全を強化したり
冷却媒体の循環使用を容易するために有効である。本発
明は、接合手段として、接合部領域を誘導加熱して接合
する、液相拡散接合や拡散ろう付け等の拡散接合、圧接
接合を用いる場合に主として用いられるものである。
【００１４】以下に本発明の各発明を、金属管を液相拡
散接合するための誘導加熱して拡散接合後の冷却に適用
した場合について説明する。図１〜図２は、第一の発明
と第二の発明に係る実施例で、拡散接合対象の相対する
金属管同士の突き合わせ接合部領域の外周側に配設した
誘導加熱コイルに、誘導コイル長を超える長さの冷却筒
を誘導加熱コイル内側に挿入し誘導加熱コイルの外側に
退避可能なように、軸方向に移動自在に配設した場合の
ものである。
散接合するための誘導加熱して拡散接合後の冷却に適用
した場合について説明する。図１〜図２は、第一の発明
と第二の発明に係る実施例で、拡散接合対象の相対する
金属管同士の突き合わせ接合部領域の外周側に配設した
誘導加熱コイルに、誘導コイル長を超える長さの冷却筒
を誘導加熱コイル内側に挿入し誘導加熱コイルの外側に
退避可能なように、軸方向に移動自在に配設した場合の
ものである。
【００１５】図１において、１と２は接合対象の金属管
で、この相対する金属管を接合材１３を介在させて突き
合わせ、接合４部領域の外周側には誘導加熱コイル３
が、移動台車（図示省略）に設けた支持体６によって接
合４部領域の外周との間に加熱空間Ａを形成するように
支持され配設されている。
で、この相対する金属管を接合材１３を介在させて突き
合わせ、接合４部領域の外周側には誘導加熱コイル３
が、移動台車（図示省略）に設けた支持体６によって接
合４部領域の外周との間に加熱空間Ａを形成するように
支持され配設されている。
【００１６】この誘導加熱コイル３は、巻線３ｃと、こ
れを保護するガラスウールや耐火物、加熱効率を十分に
確保するため断熱材等で構成されており、巻線３ｃに例
えば高周波電源により高周波電流を流して、誘導加熱コ
イル３の内側の金属管１と金属管２の突き合わせ接合部
領域を誘導加熱して拡散接合するためのものである。こ
の拡散接合においては、接合部４およびその近傍領域の
温度は、鋼材の場合で９５０〜１３００℃になる。
れを保護するガラスウールや耐火物、加熱効率を十分に
確保するため断熱材等で構成されており、巻線３ｃに例
えば高周波電源により高周波電流を流して、誘導加熱コ
イル３の内側の金属管１と金属管２の突き合わせ接合部
領域を誘導加熱して拡散接合するためのものである。こ
の拡散接合においては、接合部４およびその近傍領域の
温度は、鋼材の場合で９５０〜１３００℃になる。
【００１７】したがって、誘導加熱コイル３の金属管
１，２に対する着脱に手作業を伴う場合には、手作業を
行うのに支障のない温度になるまで次の接合作業を進行
させることは困難である。また、場合によっては母材の
強度劣化が進行し、接合部領域の強度が低下することも
ある。そこで、この発明では誘導加熱して拡散接合が終
了した直後に、加熱された接合部４領域を急速冷却す
る。
１，２に対する着脱に手作業を伴う場合には、手作業を
行うのに支障のない温度になるまで次の接合作業を進行
させることは困難である。また、場合によっては母材の
強度劣化が進行し、接合部領域の強度が低下することも
ある。そこで、この発明では誘導加熱して拡散接合が終
了した直後に、加熱された接合部４領域を急速冷却す
る。
【００１８】そのために、誘導加熱コイル３には、拡散
接合後の加熱された接合部領域を急速冷却するための冷
却筒５が一体的に配設されているが、この冷却筒５は、
誘導加熱コイル３の支持体６に設けた支持棹６ｂに移動
子６ｓ介して軸方向に移動自在に支持しており、誘導加
熱コイル３で接合部４領域を誘導加熱中は誘導加熱コイ
ル３の外側に退避（移動）可能であり、誘導加熱して拡
散接合終了と同時に矢印１５方向に移動して、図２に示
すように、金属管１，２の接合部４領域の外周面と誘導
加熱コイル３の内面間に挿入（移動）させ、この冷却筒
５からの冷却媒体７により、誘導加熱された接合部４領
域を冷却することができる。
接合後の加熱された接合部領域を急速冷却するための冷
却筒５が一体的に配設されているが、この冷却筒５は、
誘導加熱コイル３の支持体６に設けた支持棹６ｂに移動
子６ｓ介して軸方向に移動自在に支持しており、誘導加
熱コイル３で接合部４領域を誘導加熱中は誘導加熱コイ
ル３の外側に退避（移動）可能であり、誘導加熱して拡
散接合終了と同時に矢印１５方向に移動して、図２に示
すように、金属管１，２の接合部４領域の外周面と誘導
加熱コイル３の内面間に挿入（移動）させ、この冷却筒
５からの冷却媒体７により、誘導加熱された接合部４領
域を冷却することができる。
【００１９】この冷却筒５は、２重筒になっており、外
筒５ｏと多数の冷却媒体７の噴出孔５ｈを有する内筒５
ｉ間には冷却媒体７の流通路８が形成され、この流通路
には、冷却媒体供給源９に冷却媒体供給装置１０を介し
て連通させた冷却媒体供給管１１が連結されている。こ
の冷却筒５による冷却が不均一である場合には、接合部
領域は前記のように高温であるため、熱歪みを生じ接合
領域の強度低下を生じる懸念があるので、ここでは、均
一冷却ができるように冷却筒５の内面に多数の噴出孔５
ｈを規則配置している。
筒５ｏと多数の冷却媒体７の噴出孔５ｈを有する内筒５
ｉ間には冷却媒体７の流通路８が形成され、この流通路
には、冷却媒体供給源９に冷却媒体供給装置１０を介し
て連通させた冷却媒体供給管１１が連結されている。こ
の冷却筒５による冷却が不均一である場合には、接合部
領域は前記のように高温であるため、熱歪みを生じ接合
領域の強度低下を生じる懸念があるので、ここでは、均
一冷却ができるように冷却筒５の内面に多数の噴出孔５
ｈを規則配置している。
【００２０】この冷却筒５の長さは誘導加熱コイル３の
長さより長くして、図２の状態で冷却筒５の多数の噴出
孔５ｈから冷却媒体７を噴出して、加熱された接合部４
領域を冷却する場合に噴出、飛散する冷却媒体７が誘導
加熱コイル３に接触しないようにして、冷却媒体７によ
る誘導加熱コイル３の損傷を防止するようにしている。
長さより長くして、図２の状態で冷却筒５の多数の噴出
孔５ｈから冷却媒体７を噴出して、加熱された接合部４
領域を冷却する場合に噴出、飛散する冷却媒体７が誘導
加熱コイル３に接触しないようにして、冷却媒体７によ
る誘導加熱コイル３の損傷を防止するようにしている。
【００２１】このように構成することにより、金属管１
と金属管２の接合面間に接合材１３を介在させ、その外
周側に配設した誘導加熱コイルにより接合部領域を誘導
加熱して拡散接合した後、例えば鋼材の場合では９５０
〜１３００℃まで昇温した接合部領域を、冷却筒５の噴
出孔５ｈから噴出の冷却媒体７により、誘導加熱コイル
の冷却媒体による損傷を防止しつつ直ちに接合作業の進
行に支障のない２００〜１００℃温度まで急速冷却し、
接合の作業時間を短縮することができる。
と金属管２の接合面間に接合材１３を介在させ、その外
周側に配設した誘導加熱コイルにより接合部領域を誘導
加熱して拡散接合した後、例えば鋼材の場合では９５０
〜１３００℃まで昇温した接合部領域を、冷却筒５の噴
出孔５ｈから噴出の冷却媒体７により、誘導加熱コイル
の冷却媒体による損傷を防止しつつ直ちに接合作業の進
行に支障のない２００〜１００℃温度まで急速冷却し、
接合の作業時間を短縮することができる。
【００２２】図中１２は、金属管１，２の外周と冷却筒
５内面間に所定の冷却空間１４を形成するスペーサーで
ある。この所定の冷却空間１４は、移動台車（図示省
略）に備えた調節機構（図示省略）で予め調節するよう
にしてもよい。この例では、冷却のタイミングは冷却筒
５の移動時間分遅れるが、冷却筒５は誘導加熱されない
し、誘導加熱の支障になることはないので、冷却筒の材
料に対する制限条件を緩和することができる。
５内面間に所定の冷却空間１４を形成するスペーサーで
ある。この所定の冷却空間１４は、移動台車（図示省
略）に備えた調節機構（図示省略）で予め調節するよう
にしてもよい。この例では、冷却のタイミングは冷却筒
５の移動時間分遅れるが、冷却筒５は誘導加熱されない
し、誘導加熱の支障になることはないので、冷却筒の材
料に対する制限条件を緩和することができる。
【００２３】図３は、第一の発明と第三の発明に係る実
施例で、拡散接合対象の相対する金属管と金属管の突き
合わせ接合部領域の外周側に配設した誘導加熱コイル
と、誘導加熱コイル長を超える長さの冷却筒とは独立に
存在させ、接合対象の相対する金属管と金属管の突き合
わせ接合部領域の外周側に配設した誘導加熱コイルに近
接して、冷却筒を軸方向に移動自在に装着した場合のも
のである。
施例で、拡散接合対象の相対する金属管と金属管の突き
合わせ接合部領域の外周側に配設した誘導加熱コイル
と、誘導加熱コイル長を超える長さの冷却筒とは独立に
存在させ、接合対象の相対する金属管と金属管の突き合
わせ接合部領域の外周側に配設した誘導加熱コイルに近
接して、冷却筒を軸方向に移動自在に装着した場合のも
のである。
【００２４】図３において、冷却筒５を金属管１，２の
接合部４領域の外周と誘導加熱コイル３の外側領域間を
軸方向に移動自在に装着して、冷却筒５は誘導加熱して
拡散接合する際、誘導加熱コイル３の外側に待機させて
おき、拡散接合の終了と同時に矢印１５の方向に移動し
て、図４に示すように、金属管１，２の接合部４領域の
外周面と誘導加熱コイル３の内面間に挿入し、この冷却
筒５の多数の噴出孔５ｈから冷却媒体７を噴出させて拡
散接合後の加熱された接合部４領域を、誘導加熱コイル
３の冷却媒体による損傷を防止しつつ所定の温度域まで
冷却するようにしている。この場合には、前記第二の発
明の場合と概ね同様、冷却のタイミングは冷却筒５の移
動時間分遅れがあるが、冷却筒５は誘導加熱されない
し、誘導加熱の支障になることはないので、冷却筒の材
料に対する制限条件を緩和することができる。
接合部４領域の外周と誘導加熱コイル３の外側領域間を
軸方向に移動自在に装着して、冷却筒５は誘導加熱して
拡散接合する際、誘導加熱コイル３の外側に待機させて
おき、拡散接合の終了と同時に矢印１５の方向に移動し
て、図４に示すように、金属管１，２の接合部４領域の
外周面と誘導加熱コイル３の内面間に挿入し、この冷却
筒５の多数の噴出孔５ｈから冷却媒体７を噴出させて拡
散接合後の加熱された接合部４領域を、誘導加熱コイル
３の冷却媒体による損傷を防止しつつ所定の温度域まで
冷却するようにしている。この場合には、前記第二の発
明の場合と概ね同様、冷却のタイミングは冷却筒５の移
動時間分遅れがあるが、冷却筒５は誘導加熱されない
し、誘導加熱の支障になることはないので、冷却筒の材
料に対する制限条件を緩和することができる。
【００２５】上記の図１〜図４に示される各発明のよう
に、誘導加熱コイル３、冷却筒５が、それぞれ一体に形
成されている場合には、金属管１と金属管２の接合部領
域を、誘導加熱コイル３と冷却筒５内に挿入して、誘導
加熱して拡散接合し、加熱された接合部領域と誘導加熱
コイル３を冷却後、通過させる必要があり、金属管１と
金属管２の接合部領域に対する誘導加熱コイル３と冷却
筒５の着脱作業は容易とは言い難く、金属管１と金属管
２の通過に際して誘導加熱コイル３と冷却筒５が損傷す
る懸念もある。
に、誘導加熱コイル３、冷却筒５が、それぞれ一体に形
成されている場合には、金属管１と金属管２の接合部領
域を、誘導加熱コイル３と冷却筒５内に挿入して、誘導
加熱して拡散接合し、加熱された接合部領域と誘導加熱
コイル３を冷却後、通過させる必要があり、金属管１と
金属管２の接合部領域に対する誘導加熱コイル３と冷却
筒５の着脱作業は容易とは言い難く、金属管１と金属管
２の通過に際して誘導加熱コイル３と冷却筒５が損傷す
る懸念もある。
【００２６】そこで、第四の発明では、第一の発明を実
施するための図１、図２に示すような第二の発明おい
て、図５（ここでは、誘導加熱して拡散接合後に冷却筒
５を加熱された接合部４領域の外周と誘導加熱コイル３
間に挿入した状態例を示す）に示すように、誘導加熱コ
イル３を３ａと３ｂに、冷却筒５を５ａと５ｂにそれぞ
れ分割して、分割した誘導加熱コイル３ａ，３ｂに形成
したフランジ部３ｆ1 と３ｆ2 の係止孔１７に係止ボル
ト１６を係合して、接合材を介在させて突き合わせた状
態の金属体１，２の接合部領域の外周側に装着する。
施するための図１、図２に示すような第二の発明おい
て、図５（ここでは、誘導加熱して拡散接合後に冷却筒
５を加熱された接合部４領域の外周と誘導加熱コイル３
間に挿入した状態例を示す）に示すように、誘導加熱コ
イル３を３ａと３ｂに、冷却筒５を５ａと５ｂにそれぞ
れ分割して、分割した誘導加熱コイル３ａ，３ｂに形成
したフランジ部３ｆ1 と３ｆ2 の係止孔１７に係止ボル
ト１６を係合して、接合材を介在させて突き合わせた状
態の金属体１，２の接合部領域の外周側に装着する。
【００２７】そして、誘導加熱して拡散接合する場合に
は、冷却筒５を軸方向に移動して誘導加熱コイル３の外
側の金属管１，２の外周部に退避させておき、拡散接合
が終了後、図５のように、冷却筒５を加熱された接合部
４領域の外周と誘導加熱コイル３間に挿入して、冷却筒
５の噴出孔５ｈから冷却媒体７を噴出して加熱された接
合部４領域を冷却する。誘導加熱コイル３と冷却筒５を
金属管１，２の接合部４領域の外周から取り外す場合に
は、係止ボルト１６の係止を解除することにより、誘導
加熱コイル３と冷却筒５を金属体１，２の接合部領域の
外周部から容易に取り外すことができる。
は、冷却筒５を軸方向に移動して誘導加熱コイル３の外
側の金属管１，２の外周部に退避させておき、拡散接合
が終了後、図５のように、冷却筒５を加熱された接合部
４領域の外周と誘導加熱コイル３間に挿入して、冷却筒
５の噴出孔５ｈから冷却媒体７を噴出して加熱された接
合部４領域を冷却する。誘導加熱コイル３と冷却筒５を
金属管１，２の接合部４領域の外周から取り外す場合に
は、係止ボルト１６の係止を解除することにより、誘導
加熱コイル３と冷却筒５を金属体１，２の接合部領域の
外周部から容易に取り外すことができる。
【００２８】また、第一の発明を実施する、図３、図４
に示すような第三の発明においては、図６（ここでは、
誘導加熱して拡散接合後に冷却筒５を誘導加熱コイル３
の外側に配設した状態例を示す）に示すように、誘導加
熱コイル３を３ａと３ｂに分割して、この誘導加熱コイ
ル３は、分割した誘導加熱コイル３ａ，３ｂに形成した
フランジ部３ｆ1 と３ｆ2 の係止孔１７に係止ボルト１
６を係合して、接合材を介在させて突き合わせた状態の
金属管１，２の接合部４領域の外周側に装着する。
に示すような第三の発明においては、図６（ここでは、
誘導加熱して拡散接合後に冷却筒５を誘導加熱コイル３
の外側に配設した状態例を示す）に示すように、誘導加
熱コイル３を３ａと３ｂに分割して、この誘導加熱コイ
ル３は、分割した誘導加熱コイル３ａ，３ｂに形成した
フランジ部３ｆ1 と３ｆ2 の係止孔１７に係止ボルト１
６を係合して、接合材を介在させて突き合わせた状態の
金属管１，２の接合部４領域の外周側に装着する。
【００２９】一方、冷却筒５を５ａ，５ｂに分割して、
一端側を支軸１８を中心に開閉自在とし、金属管１，２
の接合部４領域の外周に装着した誘導加熱コイル３に近
接させ、金属管１の外周に開状態で仮装着した後、閉状
態にして冷却筒５ａと５ｂの他端側の突き合わせ部に形
成の係止孔１９に係止具２０を差し込んで、冷却筒５を
軸方向に移動自在に装着する。そして、誘導加熱コイル
３による誘導加熱して拡散接合後に、冷却筒５を矢印１
５方向に移動して誘導加熱コイル３と金属管１と２の接
合部領域の外周間に挿入し、冷却筒５の噴出孔５ｈから
冷却媒体７を噴出して加熱された接合部４領域を冷却す
る。
一端側を支軸１８を中心に開閉自在とし、金属管１，２
の接合部４領域の外周に装着した誘導加熱コイル３に近
接させ、金属管１の外周に開状態で仮装着した後、閉状
態にして冷却筒５ａと５ｂの他端側の突き合わせ部に形
成の係止孔１９に係止具２０を差し込んで、冷却筒５を
軸方向に移動自在に装着する。そして、誘導加熱コイル
３による誘導加熱して拡散接合後に、冷却筒５を矢印１
５方向に移動して誘導加熱コイル３と金属管１と２の接
合部領域の外周間に挿入し、冷却筒５の噴出孔５ｈから
冷却媒体７を噴出して加熱された接合部４領域を冷却す
る。
【００３０】誘導加熱コイル３を取り外す場合は、フラ
ンジ部３ｆ1 と３ｆ2 の係止孔１７に係合した係止ボル
ト１６による係止を解除することにより、金属体１，２
の接合部領域の外周部から容易に取り外すことができ
る。また、冷却筒５を取り外す場合には、この冷却筒５
をもとの位置に待機移動させ、係止具２０を係止孔１９
から引き抜くことにより金属管１，２の外周部から容易
に取り外すことができる。
ンジ部３ｆ1 と３ｆ2 の係止孔１７に係合した係止ボル
ト１６による係止を解除することにより、金属体１，２
の接合部領域の外周部から容易に取り外すことができ
る。また、冷却筒５を取り外す場合には、この冷却筒５
をもとの位置に待機移動させ、係止具２０を係止孔１９
から引き抜くことにより金属管１，２の外周部から容易
に取り外すことができる。
【００３１】第五の発明では、第三の発明において、図
７に示すように、冷却筒５を５ａ，５ｂに分割して、一
端側を支軸１８を中心に開閉自在とし、金属管１，２の
接合部４領域の外周に装着した誘導加熱コイル３に近接
させ、金属管１の外周に開状態で仮装着した後、閉状態
にして冷却筒５ａと５ｂの他端側の突き合わせ部に形成
の係止孔１９に係止具２０を差し込んで、冷却筒５を軸
方向に移動自在に装着する。
７に示すように、冷却筒５を５ａ，５ｂに分割して、一
端側を支軸１８を中心に開閉自在とし、金属管１，２の
接合部４領域の外周に装着した誘導加熱コイル３に近接
させ、金属管１の外周に開状態で仮装着した後、閉状態
にして冷却筒５ａと５ｂの他端側の突き合わせ部に形成
の係止孔１９に係止具２０を差し込んで、冷却筒５を軸
方向に移動自在に装着する。
【００３２】そして、誘導加熱コイル３による誘導加熱
して拡散接合後に、冷却筒５を矢印１５方向に移動して
誘導加熱コイル３と金属管１と２の接合部領域の外周間
に挿入し、冷却筒５の噴出孔５ｈから冷却媒体７を噴出
して加熱された接合部４領域を冷却する。冷却筒５を取
り外す場合には、この冷却筒５をもとの位置に待機移動
させ、係止具２０を係止孔１９から引き抜き、５ａ，５
を支軸１８を中心に開動作してｂ金属管１，２の外周部
から容易に取り外すことができる。
して拡散接合後に、冷却筒５を矢印１５方向に移動して
誘導加熱コイル３と金属管１と２の接合部領域の外周間
に挿入し、冷却筒５の噴出孔５ｈから冷却媒体７を噴出
して加熱された接合部４領域を冷却する。冷却筒５を取
り外す場合には、この冷却筒５をもとの位置に待機移動
させ、係止具２０を係止孔１９から引き抜き、５ａ，５
を支軸１８を中心に開動作してｂ金属管１，２の外周部
から容易に取り外すことができる。
【００３３】第六の発明では、第三の発明において、図
８に示すように、誘導加熱コイル３を３ａと３ｂに分割
して、分割した誘導加熱コイル３ａ，３ｂに形成したフ
ランジ部３ｆ1 と３ｆ2 の係止孔１７に係止ボルト１６
を係合して、接合材を介在させて突き合わせた状態の金
属管１，２の接合部領域の外周側に装着する。
８に示すように、誘導加熱コイル３を３ａと３ｂに分割
して、分割した誘導加熱コイル３ａ，３ｂに形成したフ
ランジ部３ｆ1 と３ｆ2 の係止孔１７に係止ボルト１６
を係合して、接合材を介在させて突き合わせた状態の金
属管１，２の接合部領域の外周側に装着する。
【００３４】一方、冷却筒５は、誘導加熱コイル３に近
接してその外側に配設して待機させておき、誘導加熱コ
イル３で接合部４領域を誘導加熱して拡散接合後、矢印
１５方向に移動して誘導加熱コイル３と金属管１と２の
接合部領域の外周間に挿入し、冷却筒５の噴出孔５ｈか
ら冷却媒体７を噴出して加熱された接合部４領域を冷却
する。誘導加熱コイル３を取り外す場合は、フランジ部
３ｆ1 と３ｆ2 の係止孔１７に係合した係止ボルト１６
による係止を解除することにより、金属管１，２の接合
部領域の外周部から容易に取り外すことができる。
接してその外側に配設して待機させておき、誘導加熱コ
イル３で接合部４領域を誘導加熱して拡散接合後、矢印
１５方向に移動して誘導加熱コイル３と金属管１と２の
接合部領域の外周間に挿入し、冷却筒５の噴出孔５ｈか
ら冷却媒体７を噴出して加熱された接合部４領域を冷却
する。誘導加熱コイル３を取り外す場合は、フランジ部
３ｆ1 と３ｆ2 の係止孔１７に係合した係止ボルト１６
による係止を解除することにより、金属管１，２の接合
部領域の外周部から容易に取り外すことができる。
【００３５】本発明の上記各発明で用いる誘導加熱コイ
ルは、単独でまたは冷却筒を組み込んで台車等の移動体
に搭載してしておき、接合対象である相対する金属管の
接合面を突き合わせる際に、または突き合わせた後に手
作業を併用して金属管１，２の接合部４領域の外周面側
に配設するようにしてもよいし、軽量の場合にはそのハ
ンドリングは手作業で行ってもよい。
ルは、単独でまたは冷却筒を組み込んで台車等の移動体
に搭載してしておき、接合対象である相対する金属管の
接合面を突き合わせる際に、または突き合わせた後に手
作業を併用して金属管１，２の接合部４領域の外周面側
に配設するようにしてもよいし、軽量の場合にはそのハ
ンドリングは手作業で行ってもよい。
【００３６】冷却筒は、誘導加熱コイルと別に配設する
場合には、センタリング機能を備えた移動体に搭載し
て、接合対象である相対する金属管の接合面を突き合わ
せる際に、手作業を併用して金属管の接合部領域の外側
に配設して待機させておき、冷却の際に内面間に挿入、
位置合わせを行うようにしてもよいし、軽量の場合には
そのハンドリングは手作業で行ってもよい。
場合には、センタリング機能を備えた移動体に搭載し
て、接合対象である相対する金属管の接合面を突き合わ
せる際に、手作業を併用して金属管の接合部領域の外側
に配設して待機させておき、冷却の際に内面間に挿入、
位置合わせを行うようにしてもよいし、軽量の場合には
そのハンドリングは手作業で行ってもよい。
【００３７】本発明は、上記図１〜図８に記載されるも
のに限定されるものではなく、請求項１〜６の範囲を満
足する範囲内で変更されるものである。例えば、誘導加
熱コイルの構造（含む材質）、冷却筒の構造（含む材
質）、冷却媒体の種類（水、油等の液体、空気、窒素ガ
ス等の気体、液体と気体の混合体、蒸気等）、金属体の
外周部に対する着脱構造等については、接合対象の金属
体の材質、サイズ、接合条件等に応じて変更のあるもの
である。
のに限定されるものではなく、請求項１〜６の範囲を満
足する範囲内で変更されるものである。例えば、誘導加
熱コイルの構造（含む材質）、冷却筒の構造（含む材
質）、冷却媒体の種類（水、油等の液体、空気、窒素ガ
ス等の気体、液体と気体の混合体、蒸気等）、金属体の
外周部に対する着脱構造等については、接合対象の金属
体の材質、サイズ、接合条件等に応じて変更のあるもの
である。
【００３８】また、冷却筒については、冷却媒体の吸引
装置を設置し、冷却媒体の流通を促進して冷却能力を向
上したり、冷却媒体の冷却筒外への流出を防止して環境
保全を強化したり、冷却媒体の循環使用を容易な構造を
採用してもよい。なお、本発明は金属管の他、金属棒な
どの円形断面の金属体を拡散接合法を用いて、誘導加熱
して拡散接合する場合に適用してより効果の大きいもの
である。拡散接合は、ＭＩＧ溶接やＴＩＧ溶接、あるい
は圧接など他の接合手段に比べて安価かつ容易に行うこ
とができるので、油井管の現地施工、あるいは各種建設
工事の現地における金属管や金属棒等の円形断面金属体
の接合に適している。
装置を設置し、冷却媒体の流通を促進して冷却能力を向
上したり、冷却媒体の冷却筒外への流出を防止して環境
保全を強化したり、冷却媒体の循環使用を容易な構造を
採用してもよい。なお、本発明は金属管の他、金属棒な
どの円形断面の金属体を拡散接合法を用いて、誘導加熱
して拡散接合する場合に適用してより効果の大きいもの
である。拡散接合は、ＭＩＧ溶接やＴＩＧ溶接、あるい
は圧接など他の接合手段に比べて安価かつ容易に行うこ
とができるので、油井管の現地施工、あるいは各種建設
工事の現地における金属管や金属棒等の円形断面金属体
の接合に適している。
【００３９】本発明で誘導加熱を適用するのは、接合部
領域の制御と温度制御を高精度で行うことができるから
である。本発明では、誘導加熱して接合後の加熱された
接合部領域を、冷却媒体による誘導加熱コイルの損傷を
防止しつつ短時間に均一冷却することができ、接合のた
めの時間、特に冷却待ち時間を大幅に短縮して接合作業
時間を大幅に短縮するできるものである。
領域の制御と温度制御を高精度で行うことができるから
である。本発明では、誘導加熱して接合後の加熱された
接合部領域を、冷却媒体による誘導加熱コイルの損傷を
防止しつつ短時間に均一冷却することができ、接合のた
めの時間、特に冷却待ち時間を大幅に短縮して接合作業
時間を大幅に短縮するできるものである。
【００４０】
【実施例】この実施例は、図１と図２、図３と図４に示
すような誘導加熱コイルと冷却装置を用い、液相拡散接
合法による接合を実施し、接合終了直後の加熱された接
合部領域を第一の発明により冷却した場合のものであ
る。
すような誘導加熱コイルと冷却装置を用い、液相拡散接
合法による接合を実施し、接合終了直後の加熱された接
合部領域を第一の発明により冷却した場合のものであ
る。
【００４１】ここでは、接合対象の金属体は鋼管で、Ｊ
ＩＳ Ｇ３４４４に規定されるＳＴＫ４００、外径２６
４．４mm、内径２２８．８mm、肉厚１７．８mmのもので
ある。相対する鋼管の端面間に接合材として非晶質金属
箔を挟んで突き合わせ、約９００kgの荷重をかけて誘導
加熱して拡散接合した。非晶質金属箔は、Ｆｅ−９wt％
Ｓｉ−１．５wt％Ｂからなる組成のもので、厚さは３０
μｍである。接合部領域は突き合わせ面からそれぞれ１
００mmの範囲に設定した。また、加熱に用いた誘導加熱
コイルは、内径３３０mmφ、長さ２００mm、巻数１０巻
で、接続した電源は、最高出力５０kW、周波数８kHz の
高周波電源である。この電源により、二次側電力を４０
kW（７００Ｖ，６０Ａ）として誘導加熱し、およそ２℃
／秒の昇温速度で１２００℃に加熱して５分保定してか
ら電源を切った。電源を切ってから直ちに冷却筒に冷却
媒体として常温の冷却水を供給し噴出孔から噴射水量密
度３００リットル／ｍ2 ・min で噴射して接合部を１２
００℃からハンドリングに支障のない２００℃まで冷却
した。冷却筒は銅合金製のもので、内径２９０mmφ、外
径３２０mmφ、軸方向長さ４００mmφのものである。
ＩＳ Ｇ３４４４に規定されるＳＴＫ４００、外径２６
４．４mm、内径２２８．８mm、肉厚１７．８mmのもので
ある。相対する鋼管の端面間に接合材として非晶質金属
箔を挟んで突き合わせ、約９００kgの荷重をかけて誘導
加熱して拡散接合した。非晶質金属箔は、Ｆｅ−９wt％
Ｓｉ−１．５wt％Ｂからなる組成のもので、厚さは３０
μｍである。接合部領域は突き合わせ面からそれぞれ１
００mmの範囲に設定した。また、加熱に用いた誘導加熱
コイルは、内径３３０mmφ、長さ２００mm、巻数１０巻
で、接続した電源は、最高出力５０kW、周波数８kHz の
高周波電源である。この電源により、二次側電力を４０
kW（７００Ｖ，６０Ａ）として誘導加熱し、およそ２℃
／秒の昇温速度で１２００℃に加熱して５分保定してか
ら電源を切った。電源を切ってから直ちに冷却筒に冷却
媒体として常温の冷却水を供給し噴出孔から噴射水量密
度３００リットル／ｍ2 ・min で噴射して接合部を１２
００℃からハンドリングに支障のない２００℃まで冷却
した。冷却筒は銅合金製のもので、内径２９０mmφ、外
径３２０mmφ、軸方向長さ４００mmφのものである。
【００４２】この実施例では、接合部領域に接合点の表
面温度を１２００℃から２００℃に下げるための所要時
間は６５〜８０秒であった。これに対して、実施例と同
じ条件で誘導加熱し、拡散接合して保定後電源をきり直
ちに放冷した比較例では、１９８０秒と実施例の場合の
所要時間の約２０倍以上の時間を必要とした。
面温度を１２００℃から２００℃に下げるための所要時
間は６５〜８０秒であった。これに対して、実施例と同
じ条件で誘導加熱し、拡散接合して保定後電源をきり直
ちに放冷した比較例では、１９８０秒と実施例の場合の
所要時間の約２０倍以上の時間を必要とした。
【００４３】実施例の場合では、極めて短時間に冷却す
ることができ、次作業へ極めて短時間で移行することが
できた。また、実施例では、誘導加熱コイルへの冷却水
の跳ね返り、しみ出し等はなく、誘導加熱コイルやコー
ティング材の損傷も認められなかった。また、冷却筒に
も損傷は全く認められなかった。
ることができ、次作業へ極めて短時間で移行することが
できた。また、実施例では、誘導加熱コイルへの冷却水
の跳ね返り、しみ出し等はなく、誘導加熱コイルやコー
ティング材の損傷も認められなかった。また、冷却筒に
も損傷は全く認められなかった。
【００４４】
【発明の効果】本発明においては、金属管あるいは棒鋼
等の円形断面の金属体を拡散接合法や圧接法を用いて接
合した際、誘導加熱により高温になった接合部領域を、
誘導コイルの冷却媒体による損傷を防止しつつ均一に急
速冷却することができる。したがって、接合のための作
業時間を大幅に短縮するとともに、誘導加熱コイルを保
護し、その寿命延長を実現することができる。この場合
に、誘導加熱コイル、冷却筒を分割型にした場合には、
金属体の外周部に対する着脱作業時間を短縮することが
できる。また、冷却筒を誘導加熱中に退避させるように
しているので、冷却筒による誘導加熱効率の低下の懸念
がなくなるとともに、冷却筒が誘導加熱により損傷する
ことを防止できる。
等の円形断面の金属体を拡散接合法や圧接法を用いて接
合した際、誘導加熱により高温になった接合部領域を、
誘導コイルの冷却媒体による損傷を防止しつつ均一に急
速冷却することができる。したがって、接合のための作
業時間を大幅に短縮するとともに、誘導加熱コイルを保
護し、その寿命延長を実現することができる。この場合
に、誘導加熱コイル、冷却筒を分割型にした場合には、
金属体の外周部に対する着脱作業時間を短縮することが
できる。また、冷却筒を誘導加熱中に退避させるように
しているので、冷却筒による誘導加熱効率の低下の懸念
がなくなるとともに、冷却筒が誘導加熱により損傷する
ことを防止できる。
【図１】本発明の誘導加熱コイルと接合部冷却装置の第
一例を示す一部切り欠き断面側面説明図。
一例を示す一部切り欠き断面側面説明図。
【図２】図２の誘導加熱コイルと接合部冷却装置（冷却
筒）の動作例を示す一部切り欠き断面側面説明図。
筒）の動作例を示す一部切り欠き断面側面説明図。
【図３】本発明の誘導加熱コイルと接合部冷却装置の第
二例を示す一部切り欠き断面側面説明図。
二例を示す一部切り欠き断面側面説明図。
【図４】図２の誘導加熱コイルと接合部冷却装置（冷却
筒）の動作例を示す一部切り欠き断面側面説明図。
筒）の動作例を示す一部切り欠き断面側面説明図。
【図５】（ａ）図は本発明の誘導加熱コイルと接合部冷
却装置の第三例を示す一部切り欠き断面側面説明図、
（ｂ）図は（ａ）図のＡａ−Ａｂ矢視断面説明図。
却装置の第三例を示す一部切り欠き断面側面説明図、
（ｂ）図は（ａ）図のＡａ−Ａｂ矢視断面説明図。
【図６】（ａ）図は本発明の誘導加熱コイルと接合部冷
却装置の第四例を示す一部切り欠き断面側面説明図、
（ｂ）図は（ａ）図のＢａ−Ｂｂ矢視断面説明図。
却装置の第四例を示す一部切り欠き断面側面説明図、
（ｂ）図は（ａ）図のＢａ−Ｂｂ矢視断面説明図。
【図７】（ａ）図は本発明の誘導加熱された接合部の冷
却装置の第五例を示す一部切り欠き断面側面説明図、
（ｂ）図は（ａ）図のＣａ−Ｃｂ矢視断面説明図。
却装置の第五例を示す一部切り欠き断面側面説明図、
（ｂ）図は（ａ）図のＣａ−Ｃｂ矢視断面説明図。
【図８】（ａ）図は本発明の誘導加熱コイルと接合部冷
却装置の第六例を示す一部切り欠き断面側面説明図、
（ｂ）図は（ａ）図のＤａ−Ｄｂ矢視断面説明図。
却装置の第六例を示す一部切り欠き断面側面説明図、
（ｂ）図は（ａ）図のＤａ−Ｄｂ矢視断面説明図。
１，２ 金属管 ３ 誘導加熱コイル ３ａ，３ｂ 誘導加熱コイル（分割） ３ｃ 巻線 ３ｆ1 ，３ｆ2 フランジ部 Ａ 加熱空間 ４ 接合部 ５ 冷却筒 ５ａ，５ｂ 冷却筒（分割） ５ｏ 外筒 ５ｉ 内筒 ５ｈ 噴出孔 ６ 支持体 ６ｂ 支持棹 ６ｓ 移動子 ７ 冷却媒体 ８ 冷却媒体流通路 ９ 冷却媒体供給源 １０ 冷却媒体供給装置 １１ 冷却媒体供給管 １２ スペーサー １３ 接合材 １４ 冷却空間 １５ 矢印（移動方向） １６ 係止ボルト １７ 係止孔 １８ 支軸 １９ 係合孔 ２０ 係止具
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０５Ｂ 6/10 ３７１ Ｈ０５Ｂ 6/10 ３７１
Claims (6)
- 【請求項１】 相対する円形断面の金属体の端部接合面
間に接合材を介在させ、接合部の外周側に配設した誘導
加熱コイルにより接合部を誘導加熱して該金属体を誘導
加熱して接合した直後に、誘導加熱中に誘導加熱コイル
の外側の金属体外周部で待機状態にある誘導加熱コイル
長を超える長さの冷却筒を、金属体の外周面と誘導コイ
ルの内面間に挿入し、この冷却筒の金属体側の内面に配
設した多数の噴出孔から冷却媒体を噴出させて誘導加熱
して接合した直後の接合部領域を冷却することを特徴と
する誘導加熱された接合部の冷却方法。 - 【請求項２】 相対する円形断面の金属体の接合部領域
の外周側に配設した誘導加熱コイルに、金属体側内面側
に多数の噴射孔を有し冷却媒体供給管を連結してなる誘
導加熱コイル長を超える長さの冷却筒を、誘導加熱コイ
ル内側に挿入し誘導加熱コイルの外側に退避可能なよう
に軸方向に移動自在に配設したことを特徴とする誘導加
熱された接合部の冷却装置。 - 【請求項３】 相対する円形断面の金属体の接合部領域
の外周側に配設した誘導加熱コイル近傍の金属体外周部
に、金属体側内面に多数の噴射孔を有し冷却媒体供給管
を連結してなる誘導加熱コイル長を超える長さの冷却筒
を、金属体の接合部領域の外周と誘導コイル間に対して
挿入・退避移動自在に装着したことを特徴とする誘導加
熱された接合部の冷却装置。 - 【請求項４】 冷却筒と誘導コイルが分割型であること
を特徴とする請求項２または請求項３記載の誘導加熱さ
れた接合部の冷却装置。 - 【請求項５】 冷却筒のみが分割型であることを特徴と
する請求項３記載の誘導加熱された接合部の冷却装置。 - 【請求項６】 誘導加熱コイルのみが分割型であること
を特徴とする請求項３記載の誘導加熱された接合部の冷
却装置。
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