JPS63310592A - 横断磁束式誘導加熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、金属ストリップを加熱するための横断磁束式
誘導加熱装置に係り、特に幅の異なる金属ストリップに
対しても均一に且つ効率よく加熱することのできる横断
磁束式誘導加熱装置に関する。

〔従来の技術〕

鉄鋼やアルミニウム等の金属ストリップを加熱する手段
の一つとして誘導加熱によるものが広く使用されている
。

誘導加熱にはコイル内に金属ストリップを通過させるこ
とにより加熱する方法があるが、これは被加熱物が磁性
体である場合に限られることから、最近では導電体であ
れば加熱することができる横断磁束式誘導加熱が利用さ
れている。

これは第４．５図に示すように、金属ストリップ１を挟
むごとく上下にコイル２又は磁極３を一対として配置し
て金属ストリップ面に直角な方向に交番磁束を発生させ
、この磁束内を通過させながら金属ストリップを加熱す
るように構成したものである。ところが、このような横
断磁束式誘導加熱にあっては、第６図に示すように、金
属ストリップ１の幅方向において均一な温度分布が得ら
れないという欠点がある。

そこで、このような欠点を改善するために、上記の方法
のうち磁極を用いる場合はコアを摺動させて最適な磁束
密度分布を得るように構成したり、またコイルを使用す
る場合には金属ストリップ幅方向の両端部近傍に誘導電
流を生じさせる補助コイルを金属ストリップ搬送方向に
複数組配置して加熱する方法がある（特開昭６０−２４
４４１８号参照）。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような従来の横断磁束式誘導加熱装
置にあっては、磁極あるいは誘導コイルの大きさは当然
のことながら設備上一定であるため、加熱することので
きる金属ストリップの板幅の変化範囲は限定され基準板
幅に対して±５０１１程度と小さく、従って板幅が大き
く変化してこの範囲を超えると前記幅方向の温度分布は
不均一となってしまう、そこでこの板幅の増減による影
響を避けるには、加熱コイルと金属ストリップ間の距離
を大きくすればよいが、加熱効率がその距離に比例して
悪化するという問題が出てくる。

本発明は、このような従来の問題点にかんがみてなされ
たものであって、誘導加熱コイルをストリップ幅方向に
対して傾斜する手段を設けることにより、上記問題点を
解決することを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は、金属ストリップを誘導加熱コイルにより加
熱する横断磁束式誘導加熱装置において、前記誘導加熱
コイルを金属ストリップの幅方向に対して傾斜できるよ
うにした位置調整手段を設けた横断磁束式誘導加熱装置
としたものである。

〔作用〕

この発明は上記のように構成されているので、それぞれ
板幅の異なる金属ストリップに対して、その幅方向に対
する誘導加熱コイルの傾斜を調整することにより金属ス
トリップの幅方向両端部と誘導加熱コイルの両端部との
関係位置を常に一定に保持できるので、金属ストリップ
の板幅が変化してもその金属ストリップの幅方向の温度
分布は一定となるように効率よく加熱することができる
。

〔実施例〕

以下、この発明を図面を参゛照して説明する。第１．２
．３図はこの発明の一実施例を示した図である。

図において、１，１１はそれぞれ広幅及び狭幅の金属ス
トリップ（薄板）、４は誘導加熱コイルであって、誘導
加熱コイル４は加熱コイル架台５とこの架台に支持され
たコイル鉄心６及び加熱コイル導体７で構成されている
。加熱コイル架台５はそれぞれ２個のリンク部材５ａ及
び５ｂを互いに軸着して内角可変の平行四辺形を構成し
ており、リンク部材５ａは対角位置にある軸５Ｃにおい
て流体圧シリンダ８のシリンダロフト９にブラケットｌ
Ｏを介して固定されている。従ってリンク部材５ａ、ブ
ラケット１０．シリンダロッド９は一体となって一つの
剛体を形成している。１２は加熱コイル導体７に接続す
る高周波電源であって、金属ストリップ１．１１に誘導
電流を発生させる電源である。なお、流体圧シリンダ８
は固定位置に配置される。

以上の諸部品、誘導加熱コイル４．流体圧シリンダ８．
シリンダロッド９．ブラケット１０等により位置調整手
段が構成される。

次に広幅の金属ストリップ１の誘導加熱について説明す
る。

この薄板１は、この装置で加熱できる最大幅を有するも
のであるとする。加熱に際して先ず薄板１の板幅信号１
３が演算器１４に入力されると、演算器は板幅信号１３
に応じた流体圧シリンダ８の駆動量を演算してその指令
を電磁弁１５に与える。電磁弁１５はその指令によって
油圧ユニット１６の油圧を薄板１両側の流体圧シリンダ
８へ送る。そこで、このシリンダ８によりシリンダロッ
ド９及びこれと一体のリンク部材５ａが駆動されて加熱
コイル架台５は最大幅の板幅に対応した位置に調整され
、一方、シリンダロフト９の変位量はロッド位置検出器
１７により検知されてその検知信号が演算器１４にフィ
ードバックされる。そして演算器１４から電磁弁１５へ
の指令がＯＦＦとなり、誘導加熱コイル４の位置制御は
完了し、高周波電源１２から高周波電流が加熱コイル導
体７を介して加熱コイル４に供給される（第１図）。

次に狭幅の薄板１１の誘導加熱は、上記と同様に狭い板
幅信号に基づいて制御され、加熱コイル架台５が最大広
幅である長方形から第２図に示すように平行四辺形に変
形することにより、コイル鉄心６の両端部と狭幅薄板１
１の幅方向両端部とは上記と同様な相対位置関係に保持
される。

すなわち、上記広幅薄板１も狭幅薄板１１も常に一定の
幅方向温度分布を得ることができる。

なお、金属ストリップは、その搬送速度を一定とすれば
、その板幅に応じて単位時間当たりの受熱量が変化する
ことになるので、電源電力の大きさを板幅に比例して制
御することにより効率よく加熱できる。あるいは、電力
を一定にしておき、板幅が狭くなるにつれて金属ストリ
ップの搬送速度を大きくしても同様な結果が得られる。

また、上記装置による温度分布は一定とはなるが、その
分布パターンは第６図に示したパターンと近似している
ので、ストリップの幅方向中央部に固定式の補助加熱コ
イルを付設すれば板幅が変化しても幅方向の温度分布は
均一にすることができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば金属ストリップの
誘導加熱が金属ストリップの幅変化に追従できるので、
金属ストリップの幅方向温度分布を一定に保持できると
ともに効率よく加熱できる。

従ってストリップ幅の影響を受けることなく処理できる
ので製品管理など多くの面で操業がやりやすくなるとと
もに生産性向上に寄与できる、という効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る実施例の概要図、第２図は実施例
の作用説明図、第３図は第１図におけるＡ−Ａ断面図、
第４．５図は従来例の概略図、第６図は金属ストリップ
の温度分布パターンを示す図である。 １．１１・・・・・・金属ストリップ、４・・・・・・
誘導加熱コイル； 誘導加熱コイル４．流体圧シリンダ８．シリンダロッド
９．ブラケット１０・・・・・・位置調整手段。 第３　図 第５図 第４図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 金属ストリップを誘導加熱コイルにより加熱する横断磁
   束式誘導加熱装置において、前記誘導加熱コイルを金属
   ストリップの幅方向に対して傾斜できるようにした位置
   調整手段を設けたことを特徴とする金属ストリップの横
   断磁束式誘導加熱装置。