TWI514931B - Induction heating device - Google Patents

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TWI514931B
TWI514931B TW099107751A TW99107751A TWI514931B TW I514931 B TWI514931 B TW I514931B TW 099107751 A TW099107751 A TW 099107751A TW 99107751 A TW99107751 A TW 99107751A TW I514931 B TWI514931 B TW I514931B
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Taiwan
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heating coil
heated
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TW099107751A
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English (en)
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TW201041453A (en
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Tsutomu Ishima
Seiichi Terakawa
Satoshi Suzuki
Hiroshi Shirono
Hideo Yamaguchi
Original Assignee
Shimada Rika Kogyo Kk
Chugai Ro Kogyo Kaisha Ltd
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Description

感應加熱裝置
本發明係關於一種感應加熱裝置,更詳細而言,係關於一種適用在對由非磁性材料及磁性材料構成的薄板狀之被加熱物(以下,將「薄板狀之被加熱物」適當稱為「薄板狀被加熱物」)進行加熱時之感應加熱裝置。
一般而言,在對磁性材料之薄板狀被加熱物進行感應加熱時,一般加熱線圈係使用具有所謂隧道型線圈之感應加熱裝置來進行加熱。
但是,在對非磁性材料的薄板狀被加熱物進行感應加熱時,若使用具有此種隧道型線圈的感應加熱裝置來進行加熱,則薄板狀被加熱物表面和背面所分別產生的感應電流會相抵消,而無法進行加熱。
因此,在對非磁性材料之薄板狀被加熱物進行感應加熱時,一般加熱線圈係使用具有所謂橫向型線圈之感應加熱裝置來進行加熱。
此處,作為具有上述橫向型線圈的感應加熱裝置一例,習知有經由於成形為既定形狀的加熱線圈上方側或下方側搬送薄板狀被加熱物,而對該薄板狀被加熱物進行加熱的方法。
但是,當將加熱線圈固定成形為既定形狀後,在加熱線圈成形形狀之寬度方向長度L1,與被搬送經過加熱線圈上方側或下方側而加熱的薄板狀被加熱物之寬度W1相同或者略大的情況下,則感應電流會集中在該薄板狀被加熱物之邊緣部,產生使該邊緣部被過度加熱的問題(參照圖1)。
作為解決該問題的方法,例如,目前有提出專利文獻1之日本專利特開昭63-317630號公報、專利文獻2之日本專利特開2007-122924號公報、或者專利文獻3之日本專利特開平8-37084號公報所揭示的技術等。
即,在該日本專利特開昭63-317630號公報所揭示之横向型感應加熱裝置技術中,其係使薄板狀被加熱物通過經由對向配置凸部纏繞有加熱線圈之鐵氧體磁心而形成的空間內,而對該薄板狀被加熱物進行加熱,其中,藉由在通過所形成空間內的薄板兩端附近設置大致字形狀的鐵氧体磁心,而使集中在通過空間內的薄板狀被加熱物邊緣部的二次電流分散,防止薄板狀被加熱物的邊緣部被過度加熱。
並且,在日本專利特開2007-122924號公報所揭示之橫向型感應加熱裝置技術中,其係使薄板狀被加熱物通過凸部纏繞有加熱線圈之鐵氧體磁心上方側,而對該薄板狀被加熱物進行加熱,其中,藉由在薄板狀被加熱物與鐵氧體磁心之間設置利用一次線圈(即,纏繞於鐵氧體磁心的加熱線圈)所產生一次磁通量之洩漏磁通量而產生二次磁通量的二次線圈,以緩和金屬板兩端部之溫度上升和兩端部內側部分之溫度下降。
更進一步,在日本專利特開平8-37084號公報所揭示之感應加熱裝置技術中,其係對向配置將各磁通量導向件上所配置兩個大致J字形狀導體組合而形成中央部空間的加熱線圈組,使薄板狀被加熱物通過由加熱線圈組所形成的空間,而對該薄板狀被加熱物進行加熱,其中,藉由在組合兩個大致J字形狀的導體的部分形成突片(tab),而不致對薄板狀被加熱物端部過度加熱。
但是,在專利文獻1和專利文獻2所揭示之技術中,感應加熱裝置中感應加熱部分大致全部由磁性材料構成,又在專利文獻3所揭示之技術中,其係構成在既定長度磁通量導向件上對向配置加熱線圈組,因此裝置整體重量變得非常大,在設置和輸送時等會產生高成本的問題。
專利文獻1:日本專利特開昭63-317630號公報
專利文獻2:日本專利特開2007-122924號公報
專利文獻3:日本專利特開平8-37084號公報
鑒於上述習知技術中存在的各種問題,本發明的目的在於提供一種可抑制裝置整體重量之增加、並且不會對被加熱物之邊緣部過度加熱的感應加熱裝置。
為達到上述目的,本發明之感應加熱裝置,其將高頻電流供應至加熱線圈而對被加熱物進行感應加熱;其具有:第1加熱線圈,被供應高頻電流;及第2加熱線圈,被供應高頻電流;上述第1加熱線圈具有大致V字形狀部位,上述第2加熱線圈具有大致M字形狀部位,上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈大致平行地保持配置,以使上述第1線圈之上述大致V字形狀部位與上述第2線圈之上述大致M字形狀部位未電連接地交叉,而形成大致四方形狀之空間,上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈之至少一者可在大致平行之方向移動自如。
又,本發明係在上述發明中,在未電連接地交叉形成有上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈的上述大致四方形狀之空間之外側,未電連接地交叉上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈,而形成大致三角形狀之空間,在上述大致四方形狀之空間與上述大致三角形狀之空間中,高頻電流所產生之磁通量方向呈相反。
又,本發明係在上述發明中,上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈一端部可移動自如地相接觸,上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈之另一端部則連接於高頻電流之供應電線。
又,本發明係在上述發明中,上述第1加熱線圈之大致V字形狀部位的彎曲部係具備有由曲線構成的圓弧狀形狀,上述第2加熱線圈之大致M字形狀部位的彎曲部係具備有由曲線構成的圓弧狀形狀。
又,本發明係在上述發明中,位於上述第1加熱線圈中大致V字形狀部位中央的彎曲部,係形成為在上述第1加熱線圈中位於與上述被加熱物最近之位置處,位於上述第2加熱線圈中大致M字形狀部位中央的彎曲部,係形成為在上述第2加熱線圈中位於與上述被加熱物最近之位置處。
又,本發明之感應加熱裝置,其將高頻電流供應至加熱線圈而對被加熱物進行感應加熱;設置2組上述發明之感應加熱裝置中成組之上述第1加熱線圈和上述第2加熱線圈,使上述2組中各組所生成的磁場方向呈相互反向而供應高頻電流。
又,本發明係在上述發明中,上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈被配置在上述被加熱物之一側。
又,本發明係在上述發明中,板狀磁性材料被配置為與上述被加熱物而夾隔上述被加熱物一側所配置的上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈。
又,本發明係在上述發明中,上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈分別被配置在上述被加熱物一側和另一側之兩側。
又,本發明係在上述發明中,於上述被加熱物夾隔上述被加熱物一側所配置的上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈而配置第1板狀磁性材料,於上述被加熱物夾隔上述被加熱物另一側所配置的上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈而配置第2板狀磁性材料。
又,本發明係在上述發明中,上述第1加熱線圈被配置在上述被加熱物之一側,上述第2加熱線圈被配置在上述被加熱物之另一側。
又,本發明係在上述發明中,於上述被加熱物夾隔上述被加熱物一側所配置的上述第1加熱線圈或上述被加熱物另一側所配置的上述第2加熱線圈之任一者,而配置板狀磁性材料。
又,本發明係在上述發明中,於上述被加熱物夾隔上述被加熱物一側所配置的第1加熱線圈而配置第1板狀磁性材料,於上述被加熱物夾隔上述被加熱物另一側所配置的第2加熱線圈,而配置第2板狀磁性材料。
又,本發明係在上述發明中,於上述被加熱物夾隔上述第1加熱線圈或上述第2加熱線圈之任一者,而配置板狀磁性材料。
又,本發明係在上述發明中,於上述被加熱物夾隔上述第1加熱線圈而配置第1板狀磁性材料,與上述被加熱物夾隔上述第2加熱線圈來配置第2板狀磁性材料。
本發明如以上說明構成,具有可抑制裝置整體重量的增加、且不會對被加熱物之邊緣部過度加熱的良好效果。
下面,參照附圖,詳細說明本發明感應加熱裝置實施形態之一例。
此處,圖2(a)、(b)係表示本發明實施形態一例之感應加熱裝置之概略構成說明圖,圖2(a)為俯視概略構成說明圖,圖2(b)係圖2(a)之A箭視側面概略構成說明圖。
該圖2(a)、(b)中所表示之感應加熱裝置10係包括:高頻電源12;導向件16,在一端部16a經由饋電線14與高頻電源12連接;加熱線圈18,具有大致V字形狀部位,在一端部側形成滑動在導向件16上的滑動部18a,同時在另一端部側形成滑動部18b;加熱線圈20,具有大致M字形狀部位,在一端部側形成對加熱線圈18另一端部側所形成之滑動部18b進行導向的導向部20a、同時在形成於另一端部側的直線部20b經由饋電線22與高頻電源12連接。
並且,導向件16、加熱線圈18、及加熱線圈20最好由例如銅形成,並且用相同材料構成。
更詳細而言,上述加熱線圈18及加熱線圈20,在搬送薄板狀被加熱物24的搬送路徑26上方側被配設為加熱線圈18之大致V字形狀部位與加熱線圈20之大致M字形狀部位非電連接地交叉而形成大致四方形狀,加熱線圈18、加熱線圈20、搬送路徑26分別大致平行配置。
並且,加熱線圈18被配設在加熱線圈20上方側,從滑動部18a之端部18aa及滑動部18b之端部18ba朝搬送薄板狀被加熱物24的搬送方向前方側,形成有朝搬送路徑26之中心軸O延伸的彎曲部18c,位於搬送路徑26之中心軸O上的尖部與滑動部18a、18b形成於同一平面上,加熱線圈18整體形成為大致V字形狀。
另一方面,加熱線圈20從導向部20a之端部20aa及導向件16附近所配設直線部20b之端部20ba,朝搬送薄板狀被加熱物24的搬送方向後方側,形成有朝搬送路徑26之中心軸O延伸的彎曲部20c,位於搬送路徑26之中心軸O上的尖部與導向部20a及直線部20b形成於同一平面上,加熱線圈20整體形成為大致M字形狀。
並且,導向件16及設置於加熱線圈20之導向部20a係構成上具有既定的長度,當加熱線圈18移動時,構成上具有可對設置於加熱線圈18的滑動部18a、18b進行導向的長度。
以下參照圖3及圖4所示之動作說明圖,說明以上構成中使用感應加熱裝置10而加熱薄板狀被加熱物24之方法。
即,當使用感應加熱裝置10來加熱薄板狀被加熱物24時,首先透過未圖示之移動手段使加熱線圈18移動到搬送方向前方側或後方側,並調整加熱線圈18與加熱線圈20相交叉之點P和點Q的位置,使分別位於搬送經加熱線圈18及加熱線圈20下方側的薄板狀被加熱物24之邊緣部24a、24b附近(參照圖3)。
並且,當點P和點Q位於邊緣部24a、24b之附近時,最好調整為點P與邊緣部24a最好在圖1中圖面之垂直方向相對向,點Q與邊緣部24b在圖1中圖面之垂直方向相對向。
具體而言,在感應加熱裝置10中,在加熱寬度比薄板狀被加熱物24小的板狀被加熱物36的情況下,使加熱線圈18朝箭頭B方向移動,調整加熱線圈18與加熱線圈20相交叉的點P和點Q之位置在分別與板狀被加熱物36之邊緣部36a、36b相對向的位置處(參照圖4中之虛線部)。
之後,在感應加熱裝置10中,在加熱寬度比薄板狀被加熱物24大的板狀被加熱物38的情況下,使加熱線圈18朝箭頭C方向移動,調整加熱線圈18與加熱線圈20相交叉的點P和點Q之位置在分別與板狀被加熱物38之邊緣部38a、38b相對向的位置處(參照圖4中之點鏈線部)。
之後,當從高頻電源12經由饋電線14朝導向件16供應高頻電流時,則如圖3中之箭頭所示,所供應的高頻電流從饋電線14通過導向件16,並從導向件16供應至設有導向件16所導向滑動部18a的加熱線圈18,更進一步,從加熱線圈18中之滑動部18b通過設置有導向滑動部18b之導向部20a的加熱線圈20,並從加熱線圈20之直線部20b經由饋電線22返送回高頻電源12,而在加熱線圈18及加熱線圈20中產生高頻電流之流動。
藉由該加熱線圈18及加熱線圈20中高頻電流之流動,在加熱線圈18之大致V字形狀部位與加熱線圈20之大致M字形狀部位所形成的大致四方形狀之空間S1中,產生從圖3中圖面之表面朝內面的磁通量,由於產生的磁通量通過薄板狀被加熱物24,因此在薄板狀被加熱物24之表面會感應出渦電流,而加熱薄板狀被加熱物24。
此處,通常,亦如上述習知技術中所說明,即使加熱線圈之寬度與板狀被加熱物之寬度相同,搬送經該加熱線圈上方側或下方側的薄板狀被加熱物24邊緣部亦會被過度加熱。
然而,在感應加熱裝置10中,組合加熱線圈18及加熱線圈20,由此不僅可形成大致四方形狀之空間S1,亦在加熱線圈18與加熱線圈20未電連接地交叉形成的大致四方形狀之空間S1外側之下方側未搬送薄板狀被加熱物24的區域形成有大致三角形狀的空間S2、S3。
在該大致三角形狀之空間S2、S3中,由於高頻電流之流動,從圖3中圖面內面朝表面產生磁通量,與在空間S1中產生之磁通量相比,會產生反方向之磁通量。
因此,在搬送經空間S1下方側的薄板狀被加熱物24之邊緣部24a、24b附近,會產生與通過薄板狀被加熱物24之磁通量反方向的磁通量,該反方向之磁通量一部分會通過邊緣部24a、24b,由於在薄板狀被加熱物24之邊緣部24a、24b感應出與薄板狀被加熱物24所感應渦電流反方向之渦電流,因此可抑制邊緣部24a、24b被過度加熱。
如上所述,在感應加熱裝置10中,透過將大致V字形狀之加熱線圈18可滑動地配設於大致M字形狀之加熱線圈20,可根據薄板狀被加熱物24之寬度來調整加熱線圈18及加熱線圈20所形成的空間S1大小,更進一步,由於鄰接空間S1而形成產生與空間S1產生之磁通量為反方向磁通量的空間S2、S3,因此,在由於空間S1所產生之磁通量而被過度加熱的薄板狀被加熱物24之邊緣部24a、24b,會感應出反方向之渦電流,因此並不會過度加熱邊緣部24a、24b。
因此,無論磁性材料或非磁性材料,感應加熱裝置10均可均勻加熱各種寬度之板狀被加熱物進行。
更進一步,由於感應加熱裝置10中未使用磁性材料,因此與感應加熱部分大部分係使用磁性材料的習知技術之感應加熱裝置相比較,可減輕裝置整體之重量。
因此,可抑制感應加熱裝置在設置和輸送時之成本。
其次,在以下的(1)至(10)中表示本發明之其他實施形態。
(1)在上述實施形態中,雖藉由未圖示之移動手段使加熱線圈18移動,並調整加熱線圈18與加熱線圈20之交點點P和點Q,使位於薄板狀被加熱物24之邊緣部24a、24b附近,但本發明當然不受限於此,例如操作人員亦可手動移動加熱線圈18之位置,而調整加熱線圈18與加熱線圈20之交點點P和點Q之位置。
(2)在上述實施形態中,雖在薄板狀被加熱物24之上方側設置加熱線圈18及加熱線圈20,但本發明當然不受限於此,亦可在薄板狀被加熱物24之下方側設置加熱線圈18及加熱線圈20。
更進一步,如圖5所示,亦可在薄板狀被加熱物24之上方側和下方側兩側設置加熱線圈18及加熱線圈20。
(3)在上述實施形態中,雖在加熱線圈20上方側配置加熱線圈18,但亦可在加熱線圈20之下方側配置加熱線圈18。
(4)在上述實施形態中,亦可於加熱線圈20設置滑動部,同時於加熱線圈18設置導向部,加熱線圈20導向移動於加熱線圈18和導向件16。
(5)在上述實施形態中,如圖6(a)所示,雖構成為將加熱線圈18及加熱線圈20在既定位置折彎,並且在該折彎位置設置尖部,但本發明並不受限於此。例如,如圖6(b)所示,亦可使加熱線圈18及加熱線圈20之折彎位置形成為由曲線所構成之圓弧狀部,而不設置尖部。
(6)在上述實施形態中,雖於所搬送的薄板狀被加熱物24上方側僅設置1組加熱線圈18及加熱線圈20,但本發明當然不受限於此,如圖7所示在所搬送的薄板狀被加熱物24上方側,除加熱線圈18及加熱線圈20以外,例如亦可設置分別相當於加熱線圈18及加熱線圈20的加熱線圈40及加熱線圈41,並設置多個加熱線圈組。
此時,由於加熱線圈18與加熱線圈40已形成一體,且高頻電源12與加熱線圈20及加熱線圈41相連接,因此不用設置導向件16。
並且,在加熱線圈18、20、40、41中流動的高頻電流係如圖7所示流動,因此在加熱線圈18和加熱線圈20所形成的空間S1中產生從圖7中圖面之表面朝內面的磁通量,在空間S2、S3中產生從圖7中圖面之內面朝表面的磁通量,在加熱線圈40與加熱線圈41所形成的空間S4中產生從圖7中圖面之內面朝表面的磁通量,在空間S5、S6中產生從圖7中圖面之表面朝內面的磁通量。
如此,藉由設置多個加熱線圈組,可更有效地對薄板狀被加熱物24進行加熱。
(7)在上述實施形態中,雖將加熱線圈18及加熱線圈20皆設置在所搬送的薄板狀被加熱物24之上方側,但本發明當然不受限於此。例如,如圖8所示,當配置加熱線圈18和加熱線圈20時,亦可在薄板狀被加熱物24上方側設置加熱線圈18,同時在薄板狀被加熱物24下方側設置加熱線圈20,亦可在所搬送的薄板狀被加熱物24不同側分別設置加熱線圈18和加熱線圈20。
(8)在上述實施形態中,雖加熱線圈18形成為位於搬送路徑26之中心軸O上的尖部與各滑動部位於同一平面上,加熱線圈20形成為位於搬送路徑26之中心軸O上的尖部與導向部20a及直線部20b位於同一平面上,但本發明當然不受限於此,如圖9所示,加熱線圈18亦可形成為位於搬送路徑26之中心軸O上的尖部位於各滑動部之下方側,且加熱線圈20亦可形成為位於搬送路徑26之中心軸O上的尖部位於導向部20a及直線部20b之下方側。
即,加熱線圈18形成為位於大致V字形狀部位中央的尖部位於與薄板狀被加熱物24最近之位置處,加熱線圈20形成為位於大致M字形狀部位中央的尖部位於與薄板狀被加熱物24最近之位置處。
(9)在上述實施形態中,雖未使用磁性材料而構成感應加熱裝置10,但亦可使用磁性材料以有效進行加熱。
即,如圖10所示,亦可在位於薄板狀被加熱物24上方側的加熱線圈18及加熱線圈20之上方側配置板狀磁性材料。因此,在由加熱線圈18之大致V字形狀部位與加熱線圈20之大致M字形狀部位所形成大致四方形狀之空間S1中產生之磁通量,可由磁性材料加以集中,可提高加熱效率。在本案發明人之實驗下,可提高約15%之加熱效率。
又,如上述其他實施形態(2)所記載,在薄板狀被加熱物24下方側設置加熱線圈18及加熱線圈20的情況下,可在位於薄板狀被加熱物24下方側的加熱線圈18及加熱線圈20之下方側配置板狀磁性材料。
更進一步,在薄板狀被加熱物24之上方側和下方側兩側設置加熱線圈18及加熱線圈20的情況下,可在位於薄板狀被加熱物24上方側的加熱線圈18及加熱線圈20之上方側設置板狀磁性材料,同時,在位於薄板狀被加熱物24下方側的加熱線圈18及加熱線圈20之下方側設置板狀磁性材料。
即,板狀磁性材料被配置為與薄板狀被加熱物24夾隔加熱線圈18及加熱線圈20。
更進一步,如上述實施形態(7)所記載,在薄板狀被加熱物24上方側配置加熱線圈18、且在薄板狀被加熱物24下方側配置加熱線圈20的情況下,可在加熱線圈18上方側配置板狀磁性材料,亦可在加熱線圈20下方側配置板狀磁性材料,或更可在加熱線圈18上方側配置板狀磁性材料,同時在加熱線圈20下方側配置板狀磁性材料。
又,在薄板狀被加熱物24上方側配置加熱線圈20,且在薄板狀被加熱物24下方側配置加熱線圈18的情況下,可在加熱線圈20上方側配置板狀磁性材料,亦可在加熱線圈18下方側配置板狀磁性材料,更可在加熱線圈20上方側配置板狀磁性材料,同時在加熱線圈18下方側配置板狀磁性材料。
又,此種板狀磁性材料亦可沿薄板狀被加熱物24之寬度方向分割而調整各自寬度方向之位置。
更進一步,如上述其他實施形態(6)所記載,在如圖7所示設置2組加熱線圈組的情況等,則如圖11和圖12所示,可配置板狀磁性材料,而可更有效地對薄板狀被加熱物24進行加熱。
即,在圖11中,配置有從加熱線圈18之尖部延伸到位於加熱線圈41後方側之尖部的板狀磁性材料,在圖12中,則配置有從加熱線圈18與加熱線圈20之交叉點點P和點Q相連接的直線,而延伸到加熱線圈40與加熱線圈41之交叉點點P’和點Q’相連接的直線的板狀磁性材料。
當設置2組如此之加熱線圈組時,與加熱線圈組為1組的情況相同,在加熱線圈組位於薄板狀被加熱物24上方側的情況下,在加熱線圈之上方側配置板狀磁性材料,在加熱線圈組位於薄板狀被加熱物24下方側的情況下,則在加熱線圈之下方側配置板狀磁性材料。
更進一步,在加熱線圈組位於薄板狀被加熱物24之上方側及下方側的情況下,可在位於薄板狀被加熱物24上方側的加熱線圈組之上方側配置板狀磁性材料,同時在位於薄板狀被加熱物24下方側的加熱線圈組之下方側配置板狀磁性材料。
即,板狀磁性材料被配置為與薄板狀被加熱物24夾隔加熱線圈組。
此外,在薄板狀被加熱物24之上方側及下方側設置加熱線圈組,同時如圖11或圖12所示在位於薄板狀被加熱物24上方側的加熱線圈組上方側配置板狀磁性材料,且如圖11或圖12所示,在位於薄板狀被加熱物24下方側的加熱線圈組之下方側配置板狀磁性材料的情況下,藉由位於薄板狀被加熱物24上方側及下方側的磁性材料而形成磁通量之流動,可更有效地對薄板狀被加熱物24進行加熱。
又,如組合上述其他實施形態(6)和(7)之情況,在薄板狀被加熱物24上方側配置加熱線圈18和加熱線圈40,且在薄板狀被加熱物24下方側配置加熱線圈20和加熱線圈41的情況下,可在加熱線圈18和加熱線圈40上方側配置板狀磁性材料,亦可在加熱線圈20和加熱線圈41下方側配置板狀磁性材料,或更可在加熱線圈18和加熱線圈40上方側配置板狀磁性材料,同時在加熱線圈20和加熱線圈41下方側配置板狀磁性材料。
更進一步,在薄板狀被加熱物24上方側配置加熱線圈20和加熱線圈41,且在薄板狀被加熱物24下方側配置加熱線圈18和加熱線圈40的情況下,可在加熱線圈20和加熱線圈41之上方側配置板狀磁性材料,亦可在加熱線圈18和加熱線圈40之下方側配置板狀磁性材料,或更可在加熱線圈20和加熱線圈41之上方側配置板狀磁性材料,同時在加熱線圈18和加熱線圈40之下方側配置板狀磁性材料。
此外,此種板狀磁性材料可在薄板狀被加熱物24之寬度方向分割而調整各自寬度方向之位置。
如此一來,藉由使用板狀磁性材料,可更有效地對薄板狀被加熱物24進行加熱,而不會過度地加熱邊緣部。
並且,由於一部分使用板狀磁性材料,因此與圖2和圖7所記載的感應加熱裝置相比,裝置之整體重量會變大,但與感應加熱部分構成幾乎由磁性材料所構成的習知技術感應加熱裝置相比,裝置整體之重量可充分地減輕。
(10)上述實施形態及上述(1)至(9)所表示之實施形態,亦可適當進行組合。
(產業上之可利用性)
本發明係適用於對板狀被加熱物、尤其薄板狀被加熱物進行加熱之情況時。
10...感應加熱裝置
12...高頻電源
14...饋電線
16...導向件
16a...端部
18...加熱線圈
18a...滑動部
18aa...端部
18b...滑動部
18ba...端部
18c...彎曲部
20...加熱線圈
20a...導向部
20aa...端部
20b...直線部
20ba...端部
20c...彎曲部
22...饋電線
24...薄板狀被加熱物
24a...邊緣部
24b...邊緣部
26...搬送路徑
36...薄板狀被加熱物
36a‧‧‧邊緣部
36b‧‧‧邊緣部
38‧‧‧薄板狀被加熱物
38a‧‧‧邊緣部
38b‧‧‧邊緣部
40‧‧‧加熱線圈
41‧‧‧加熱線圈
圖1為習知具有橫向型線圈的感應加熱裝置一例之說明圖。
圖2(a)、(b)為本發明實施形態一例之感應加熱裝置之概略構成說明圖,圖2(a)為俯視概略構成說明圖,圖2(b)為沿圖2(a)之A箭視側面概略構成說明圖。
圖3為圖2(a)、(b)所示本發明實施形態一例之感應加熱裝置之動作說明圖。
圖4為圖2(a)、(b)所示本發明實施形態一例之感應加熱裝置之動作說明圖。
圖5表示本發明感應加熱裝置之另一實施形態,為與圖2(b)相應之側面概略構成說明圖。
圖6(a)為圖2(a)所示本發明實施形態一例之感應加熱裝置之說明圖,圖6(b)表示本發明感應加熱裝置之另一實施形態,為與圖2(a)相應之俯視概略構成說明圖。
圖7表示本發明感應加熱裝置之另一實施形態,為與圖2(a)相應之俯視概略構成說明圖。
圖8(a)、(b)為表示本發明感應加熱裝置另一實施形態之概略構成說明圖,圖8(a)為俯視概略構成說明圖,圖8(b)為圖8(a)之B箭視側面概略構成說明圖。
圖9(a)、(b)為表示本發明感應加熱裝置之另一實施形態之概略構成說明圖,圖9(a)為俯視概略構成說明圖,圖9(b)為圖9(a)之C箭視側面概略構成說明圖。
圖10為表示本發明感應加熱裝置之另一實施形態之概略構成說明圖,圖10(a)為俯視概略構成說明圖,圖10(b)為圖10(a)之D箭視側面概略構成說明圖。
圖11為表示本發明感應加熱裝置之另一實施形態之概略構成說明圖。
圖12為表示本發明感應加熱裝置之另一實施形態之概略構成說明圖。
10...感應加熱裝置
12...高頻電源
14...饋電線
16...導向件
16a...端部
18...加熱線圈
18a...滑動部
18aa...端部
18b...滑動部
18ba...端部
18c...彎曲部
20...加熱線圈
20a...導向部
20aa...端部
20b...直線部
20ba...端部
20c...彎曲部
22...饋電線
24...薄板狀被加熱物
26...搬送路徑

Claims (12)

  1. 一種感應加熱裝置,其將高頻電流供應至加熱線圈而對薄板狀被加熱物進行感應加熱;其特徵在於,其具有:第1加熱線圈,被供應有高頻電流;及第2加熱線圈,被供應有高頻電流;上述第1加熱線圈具備有大致V字形狀部位,上述第2加熱線圈具備有大致M字形狀部位,以使上述第1線圈之上述大致V字形狀部位與上述第2線圈之上述大致M字形狀部位不會電連接地在上述薄板狀被加熱物之邊緣部附近交叉而形成大致四方形狀之空間之方式,大致平行地配置上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈,將上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈配置在上述薄板狀被加熱物之一側,以與上述薄板狀被加熱物一起夾隔被配置於上述薄板狀被加熱物一側的上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈之方式,配置用以使產生於上述大致四方形狀之空間之磁通量集中的板狀磁性材料,使上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈之至少一者可對應於上述薄板狀被加熱物之寬度而沿大致平行之方向移動自如,藉此可調整上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈交叉之位置, 在使上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈不會電連接地交叉而形成的上述大致四方形狀之空間之外側且上述薄板狀被加熱物不會被搬送至的區域,使上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈不會電連接地交叉而形成大致三角形狀之空間,在上述大致四方形狀之空間與上述大致三角形狀之空間中,使高頻電流所產生磁通量之方向成為相反方向,並使與通過上述薄板狀被加熱物之上述大致四方形狀之空間之磁通量反方向的磁通量通過上述邊緣部。
  2. 一種感應加熱裝置,其將高頻電流供應至加熱線圈而對薄板狀被加熱物進行感應加熱;其特徵在於,其具有:第1加熱線圈,被供應有高頻電流;及第2加熱線圈,被供應有高頻電流;上述第1加熱線圈具備有大致V字形狀部位,上述第2加熱線圈具備有大致M字形狀部位,以使上述第1線圈之上述大致V字形狀部位與上述第2線圈之上述大致M字形狀部位不會電連接地在上述薄板狀被加熱物之邊緣部附近交叉而形成大致四方形狀之空間之方式,大致平行地配置上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈,分別在上述薄板狀被加熱物之一側和另一側的兩側,均配置上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈, 以與上述薄板狀被加熱物一起夾隔被配置於上述薄板狀被加熱物一側的上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈之方式,配置用以使產生於上述大致四方形狀之空間之磁通量集中的第1板狀磁性材料,以與上述薄板狀被加熱物一起夾隔被配置於上述薄板狀被加熱物另一側的上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈之方式,配置用以使產生於上述大致四方形狀之空間之磁通量集中的第2板狀磁性材料,使上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈之至少一者可對應於上述薄板狀被加熱物之寬度而沿大致平行之方向移動自如,藉此可調整上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈交叉之位置,分別在上述一側及上述另一側,於使上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈不會電連接地交叉而形成的上述大致四方形狀之空間之外側且上述薄板狀被加熱物不會被搬送至的區域,使上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈不會電連接地交叉而形成大致三角形狀之空間,分別在上述一側及上述另一側,在上述大致四方形狀之空間與上述大致三角形狀之空間中,使高頻電流所產生磁通量之方向成為相反方向,並使與通過上述薄板狀被加熱物之上述大致四方形狀之空間之磁通量反方向的磁通量通過上述邊緣部。
  3. 一種感應加熱裝置,其將高頻電流供應至加熱線圈而對薄板狀被加熱物進行感應加熱;其特徵在於,其具有:第1加熱線圈,被供應有高頻電流;及第2加熱線圈,被供應有高頻電流;上述第1加熱線圈具備有大致V字形狀部位,上述第2加熱線圈具備有大致M字形狀部位,以使上述第1線圈之上述大致V字形狀部位與上述第2線圈之上述大致M字形狀部位不會電連接地在上述薄板狀被加熱物之邊緣部附近交叉而形成大致四方形狀之空間之方式,大致平行地配置上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈,將上述第1加熱線圈配置在上述薄板狀被加熱物之一側,將上述第2加熱線圈配置在上述薄板狀被加熱物之另一側,以與上述薄板狀被加熱物一起夾隔被配置於上述薄板狀被加熱物一側的上述第1加熱線圈、或配置於上述薄板狀被加熱物另一側的上述第2加熱線圈之任一者之方式,配置用以使產生於上述大致四方形狀之空間之磁通量集中的板狀磁性材料,使上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈之至少一者可對應於上述薄板狀被加熱物之寬度而沿大致平行之方向移動自如,藉此可調整上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈交 叉之位置,在使上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈不會電連接地交叉而形成的上述大致四方形狀之空間之外側且上述薄板狀被加熱物不會被搬送至的區域,使上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈不會電連接地交叉而形成大致三角形狀之空間,在上述大致四方形狀之空間與上述大致三角形狀之空間中,使高頻電流所產生磁通量之方向成為相反方向,並使與通過上述薄板狀被加熱物之上述大致四方形狀之空間之磁通量反方向的磁通量通過上述邊緣部。
  4. 一種感應加熱裝置,其將高頻電流供應至加熱線圈而對薄板狀被加熱物進行感應加熱;其特徵在於,其具有:第1加熱線圈,被供應有高頻電流;及第2加熱線圈,被供應有高頻電流;上述第1加熱線圈具備有大致V字形狀部位,上述第2加熱線圈具備有大致M字形狀部位,以使上述第1線圈之上述大致V字形狀部位與上述第2線圈之上述大致M字形狀部位不會電連接地在上述薄板狀被加熱物之邊緣部附近交叉而形成大致四方形狀之空間之方式,大致平行地配置上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈,將上述第1加熱線圈配置在上述薄板狀被加熱物之一 側,將上述第2加熱線圈配置在上述薄板狀被加熱物之另一側,以與上述薄板狀被加熱物一起夾隔被配置於上述薄板狀被加熱物一側的第1加熱線圈之方式,配置用以使產生於上述大致四方形狀之空間之磁通量集中的第1板狀磁性材料,以與上述薄板狀被加熱物一起夾隔被配置於上述薄板狀被加熱物另一側的第2加熱線圈之方式,配置用以使產生於上述大致四方形狀之空間之磁通量集中的第2板狀磁性材料,使上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈之至少任一者可對應於上述薄板狀被加熱物之寬度而沿大致平行之方向移動自如,藉此可調整上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈交叉之位置,在使上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈不會電連接地交叉而形成的上述大致四方形狀之空間之外側且上述薄板狀被加熱物不會被搬送至的區域,使上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈不會電連接地交叉而形成大致三角形狀之空間,在上述大致四方形狀之空間與上述大致三角形狀之空間中,使高頻電流所產生磁通量之方向成為相反方向,並使與通過上述薄板狀被加熱物之上述大致四方形狀之空間之磁通量反方向的磁通量通過上述邊緣部。
  5. 如申請專利範圍第1項之感應加熱裝置,其中,上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈之一端部可移動自如地相接觸,上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈之另一端部係分別連接於高頻電流之供應電線。
  6. 如申請專利範圍第3項之感應加熱裝置,其中,上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈之一端部可移動自如地相接觸,上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈之另一端部係分別連接於高頻電流之供應電線。
  7. 如申請專利範圍第4項之感應加熱裝置,其中,上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈之一端部可移動自如地相接觸,上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈之另一端部係分別連接於高頻電流之供應電線。
  8. 如申請專利範圍第2項之感應加熱裝置,其中,上述薄板狀被加熱物一側之上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈之一端部可移動自如地相接觸,上述薄板狀被加熱物一側之上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈之另一端部係分別連接於高頻電流之供應電線,上述薄板狀被加熱物另一側之上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈之一端部可移動自如地相接觸, 上述薄板狀被加熱物另一側之上述第1加熱線圈與上述第2加熱線圈之另一端部係分別連接於高頻電流之供應電線。
  9. 如申請專利範圍第1至8項中任一項之感應加熱裝置,其中,上述第1加熱線圈之大致V字形狀部位的彎曲部具備有由曲線構成的圓弧狀形狀,上述第2加熱線圈之大致M字形狀部位的彎曲部具備有由曲線構成的圓弧狀形狀。
  10. 如申請專利範圍第1至8項中任一項之感應加熱裝置,其中,在上述第1加熱線圈中位於大致V字形狀部位中央的彎曲部,係形成為在上述第1加熱線圈中位於與上述薄板狀被加熱物最近之位置處,在上述第2加熱線圈中位於大致M字形狀部位中央的彎曲部,係形成為在上述第2加熱線圈中位於與上述薄板狀被加熱物最近之位置處。
  11. 如申請專利範圍第9項之感應加熱裝置,其中,在上述第1加熱線圈中位於大致V字形狀部位中央的彎曲部,係形成為在上述第1加熱線圈中位於與上述薄板狀被加熱物最近之位置處,在上述第2加熱線圈中位於大致M字形狀部位中央的彎 曲部,係形成為在上述第2加熱線圈中位於與上述薄板狀被加熱物最近之位置處。
  12. 一種感應加熱裝置,其將高頻電流供應至加熱線圈而對薄板狀被加熱物進行感應加熱;其特徵在於,設置2組申請專利範圍第1至11項中任一項之感應加熱裝置中成組之上述第1加熱線圈和上述第2加熱線圈,使上述2組中各組所生成磁場之方向呈相互反向而供應高頻電流。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4987678B2 (ja) * 2007-11-22 2012-07-25 新日本製鐵株式会社 誘導加熱装置および誘導加熱方法
JP2011146368A (ja) * 2009-12-15 2011-07-28 Panasonic Corp 面状採暖具の製造方法
JP5865857B2 (ja) * 2013-02-28 2016-02-17 島田理化工業株式会社 誘導加熱コイル
KR101981407B1 (ko) * 2014-09-05 2019-05-23 닛폰세이테츠 가부시키가이샤 금속 띠판의 유도 가열 장치
JP6331900B2 (ja) * 2014-09-05 2018-05-30 新日鐵住金株式会社 金属帯板の誘導加熱装置
JP5876133B1 (ja) * 2014-12-22 2016-03-02 島田理化工業株式会社 誘導加熱装置
JP5838254B1 (ja) * 2014-12-22 2016-01-06 島田理化工業株式会社 誘導加熱装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4751360A (en) * 1987-06-26 1988-06-14 Ross Nicholas V Apparatus for the continuous induction heating of metallic strip
TW200637920A (en) * 2005-02-18 2006-11-01 Nippon Steel Corp Induction heating device for a metal plate
JP2008288200A (ja) * 2007-04-16 2008-11-27 Nippon Steel Corp 金属板の誘導加熱装置および誘導加熱方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3031555A (en) * 1959-07-15 1962-04-24 Magnethermic Corp Induction heating
JP4786365B2 (ja) * 2005-02-18 2011-10-05 新日本製鐵株式会社 金属板の誘導加熱装置及び誘導加熱方法
JP4926608B2 (ja) * 2006-08-23 2012-05-09 新日本製鐵株式会社 金属板の誘導加熱装置及び誘導加熱方法
JP4658027B2 (ja) * 2006-12-14 2011-03-23 電気興業株式会社 軸状部材加熱用の高周波誘導加熱コイル
JP4912912B2 (ja) * 2007-02-16 2012-04-11 新日本製鐵株式会社 誘導加熱装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4751360A (en) * 1987-06-26 1988-06-14 Ross Nicholas V Apparatus for the continuous induction heating of metallic strip
TW200637920A (en) * 2005-02-18 2006-11-01 Nippon Steel Corp Induction heating device for a metal plate
JP2008288200A (ja) * 2007-04-16 2008-11-27 Nippon Steel Corp 金属板の誘導加熱装置および誘導加熱方法

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