(57)【要約】【課題】配線にブスバーが使用される誘導加熱装置を改良するものであり、短絡箇所を容易に発見することができる誘導加熱装置及び試験方法を開発することを課題とする。【解決手段】ブスバー列５０としては、Ｕ側水平ブスバー２２と、Ｖ側水平ブスバー２３の間に袋状の絶縁材５１が挟まれたものが採用されている。短絡箇所の確認試験を行う場合には、開放端６０にノズル６１を取り付け、ボンベ６２等の圧縮気体源から圧縮空気等の気体を注入する。続いて、ブスバー列５０に霧吹き６３等で、石鹸水等の試験液を噴射する。その結果、短絡箇所があるならば、Ｕ側水平ブスバー２２と、Ｖ側水平ブスバー２３の間から空気が漏れ、シャボンの泡が発生する。そのため短絡の有無を確認することができる。【選択図】  図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発振器と、変成器と、誘導加熱コイルと、これらの間を電気的に配線接続する導電部材を有し、導電部材の一部又は全部が金属板であり、当該金属板を平行に並べて両者の間に絶縁材を挟んだ状態で配線されている金属熱処理用の誘導加熱装置において、前記絶縁材がチューブ状又は袋状であることを特徴とする誘導加熱装置。
【請求項２】
請求項１に記載の誘導加熱装置の絶縁材に気体を注入して行うことを特徴とする誘導加熱装置の試験方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波焼入装置等の金属熱処理用の誘導加熱装置に関するものである。また本発明は、誘導加熱装置の絶縁性を試験する試験方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
鋼材を熱処理する方策の一つとして高周波焼入れが知られている。高周波焼入れは、短時間で焼入処理が可能であり、且つ、表面側だけを焼き入れ硬化させることができることから、機械部品の焼き入れに広く活用されている。
【０００３】
高周波焼入装置（誘導加熱装置）１００は、図１の様に高周波発振器２（交流商用電源を含む）やコンデンサ３等からなる電源部５と、変成器６と、誘導加熱コイル８等によって構成されている。そしてこれらの間が導電部材１０，１１で配線され、電源部５で作られた高周波電流が、変成器６で変圧されて誘導加熱コイル８に供給される。
ここで高周波焼入装置１００は、一般に誘導加熱コイル８に大電流を流す必要があり、各機器を接続する導電部材１０，１１は、相当の大きさの断面積が必要である。
そのため、例えば電源部５と変成器６とを繋ぐ導電部材１０の一部に、ブスバーと称される中実かつ帯状の銅板が使用される場合がある。
そして単相であるならば、Ｕ側用のブスバーとＶ側用のブスバーが絶縁シートを挟んで重ねられ、その状態で各機器間に配線される。
【０００４】
図２は、コンデンサ３の周辺の配線を示すものである。
図２に示すコンデンサ３は、複数の内蔵コンデンサを一つのケース１５に収納したものであり、一方の極性の端子２０ａ，２０ｂ，２０ｃが直線的に並べられ、これに対向して他方の極性の端子２１ａ，２１ｂ，２１ｃが直線的に並べられている。
そしてこれらの端子２０，２１がブスバー列１０１で変成器６の一次側コイル６ａに接続されている。
【０００５】
ブスバー列１０１は、例えばＡ−Ａ部位であるならば、図３、図４、図５に示すようにＵ側水平ブスバー２２と、Ｖ側水平ブスバー２３が絶縁シート１０２を挟んで重ねられたものである。
また、図２のＢ部分は、図６、図７に示す様に、段状に折り曲げられたＵ側段状ブスバー３０と、Ｖ側段状ブスバー３１とが絶縁シート１０５を挟んで重ねられたものである。
【０００６】
Ｕ側水平ブスバー２２及びＶ側水平ブスバー２３で形成された水平引き部分３２と、Ｕ側段状ブスバー１０及びＶ側段状ブスバー１１で形成された段部３３との間は、ボルト３５で締結されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１１−２３３３３９号公報
【特許文献２】特開２０１１−５８０５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで高周波焼入装置のブスバーによる配線部分が、何らかの理由で短絡する場合がある。
短絡した場合は、その短絡箇所を取り替える必要がある。しかしながら、現実問題として、短絡箇所を特定することは困難である。
即ち電気抵抗を測定することによって、短絡があった事実を確認することは容易であるが、長いブスバー列のどの部位で短絡しているのかを見つけるのは容易でない。
即ち短絡は、ブスバーの対向面で発生するから、短絡箇所を見つけるには、重ねられたブスバーを分離し、内面を目視で観察しなければならない。
従来技術では、短絡箇所の発見は、技術者の経験と感に頼るしかなく、技術者が疑わしいと思う箇所を順番に分解しているのが現状である。
そのため短絡箇所を発見し、修理するのに多くの時間と手間を要してしまうという問題があった。
【０００９】
そこで本発明は、従来技術の上記した問題点に注目し、短絡箇所を容易に発見することができる誘導加熱装置を開発することを課題とするものである。
また本発明は、短絡箇所を容易に発見することができる誘導加熱装置の試験方法を開発することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記した課題を解決するための請求項１に記載の発明は、発振器と、変成器と、誘導加熱コイルと、これらの間を電気的に配線接続する導電部材を有し、導電部材の一部又は全部が金属板であり、当該金属板を平行に並べて両者の間に絶縁材を挟んだ状態で配線されている金属熱処理用の誘導加熱装置において、前記絶縁材がチューブ状又は袋状であることを特徴とする誘導加熱装置である。
【００１１】
本発明の誘導加熱装置は、絶縁材に気体を注入することによって短絡箇所を特定することができる。
即ち本発明の誘導加熱装置では、金属板の間に挟まれる絶縁材がチューブ状又は袋状である。そのため絶縁材が無傷であるならば、気体は漏れない。しかしながら、短絡箇所では、当然に絶縁材が破壊され、孔が開いている。そのため短絡箇所があるならば、当該短絡箇所から気体が漏れる。
そのため絶縁材に気体を導入させつつ、例えば石鹸水等をブスバーに噴霧すると、ブスバーの合わせ面が泡立つ。そのため、技術者は、泡立ちのあった箇所だけを分解し、当該箇所を取り替えることによって修理を完了することができる。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の誘導加熱装置の絶縁材に気体を注入して行うことを特徴とする誘導加熱装置の試験方法である。
【００１３】
本方法によると、短絡箇所を迅速且つ確実に特定することが可能である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、短絡箇所を容易に発見することができ、誘導加熱装置の修理に要する時間を大幅に短縮することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明及び従来技術における高周波焼入装置の構成を示す説明図である。
【図２】本発明及び従来技術におけるブスバー配線の概要を説明する高周波焼入装置の斜視図である。
【図３】図２に示すブスバー列の水平引き部分の断面斜視図である。
【図４】図３の水平引き部分の分解斜視図である。
【図５】（ａ）は図３の水平引き部分の分解側面図であり、（ｂ）は側面図である。
【図６】図２に示すブスバー列の段部の断面斜視図である。
【図７】図６に示すブスバー列の段部の分解斜視図である。
【図８】（ａ）は本実施形態のブスバー列の水平引き部分の分解断面図であり、（ｂ）は側面図である。
【図９】図８のブスバー列における絶縁材の一部断面斜視図である。
【図１０】本実施形態の試験方法を示す本実施形態のブスバー列の水平引き部分の斜視図である。
【図１１】全ての辺を接着した絶縁材の斜視図である。
【図１２】チューブ状の絶縁材を示す斜視図である。
【図１３】図１２に示す絶縁材の一方の短辺を折り返した状態の斜視図である。
【図１４】（ａ）（ｂ）（ｃ）は、樹脂シートをブスバーに挟んだ後、接着する工程を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下さらに本発明の実施形態について説明する。
本実施形態の高周波焼入装置（誘導加熱装置）１は、従来技術と同様に、高周波発振器２（交流商用電源を含む）やコンデンサ３等からなる電源部５と、変成器６と、誘導加熱コイル８等によって構成されている。そしてこれらの間が導電部材１０，１１で配線され、電源部５で作られた高周波電流が、変成器６で変圧されて誘導加熱コイル８に供給される。
【００１７】
また本実施形態の高周波焼入装置１においても、コンデンサ３の周辺がブスバー列５０によって配線されている。
本実施形態の高周波焼入装置１が従来技術と異なる点は、ブスバー列５０の層構成である。
即ち本実施形態で採用するブスバー列５０は、図８の様に、Ｕ側水平ブスバー２２と、Ｖ側水平ブスバー２３の間に袋状の絶縁材５１が挟まれている。より詳細に説明すると、絶縁材５１は、図８、図９の様に二枚の帯状の樹脂シート５３，５５が重ねられ、長辺側の端部と、一方の短辺が接着されたものである。
即ち本実施形態で採用する絶縁材５１は、一方の長辺と他方の長辺が接着辺５６，５７である。また一方の短辺についても接着辺５８である。そしてそれ以外の部位は未接合である。そのため絶縁材５１は、他方の短辺側が開放され、内部に空間を形成し得る。なお絶縁材５１はＵ側水平ブスバー２２とＶ側水平ブスバー２３の間に挟まれており、樹脂シート５３，５５は両者に押しつけられているから、事実上、空間は存在しない。
【００１８】
本実施形態では、Ｕ側水平ブスバー２２と、Ｖ側水平ブスバー２３で絶縁材５１を挟んだ状態のとき、全ての辺から絶縁材５１の縁がはみ出している。
【００１９】
他の領域のブスバー列も同様であり、Ｕ側水平ブスバー２２と、Ｖ側水平ブスバー２３の間に袋状の絶縁材５１が挟まれている。
【００２０】
本実施形態の高周波焼入装置１で短絡箇所の確認試験を行う場合には、例えば図１０に示す様に、開放端６０にノズル６１を取り付け、ボンベ６２等の圧縮気体源から圧縮空気等の気体を注入する。
続いて、ブスバー列５０に霧吹き６３等で、石鹸水等の試験液を噴射する。その結果、短絡箇所があるならば、Ｕ側水平ブスバー２２と、Ｖ側水平ブスバー２３の間から空気が漏れ、シャボンの泡８０が発生する。そのため短絡の有無を確認することができる。
【００２１】
上記した実施形態では、樹脂シート５３，５５の長辺側の双方の端部と、一方の短辺が接着されたものであるが、接着箇所は任意であり、例えば図１１の様に全ての辺を接着した絶縁材７０を使用してもよい。絶縁材７０を採用した場合には、短絡箇所の確認試験を行う場合に、その一部を破り、空気等を注入する。空気等の注入箇所は、いずれでもよく、例えば図１１の様に長辺側から注入してもよい。
【００２２】
また図１２に示す様に、長辺側だけを接着したチューブ状の絶縁材７１を使用してもよい。
長辺側だけを接着した絶縁材７１を採用した場合には、短絡箇所の確認試験を行う際、図１３に示す様に、一方の短辺７２を折り返す等により、短辺７２から空気等が漏れることを防ぐ。
【００２３】
また図１４（ａ）〜（ｃ）に示す様に、樹脂シート５３，５５をＵ側水平ブスバー２２と、Ｖ側水平ブスバー２３で挟み、その後、露出部分Ｒを、熱圧着装置９０を用いて熱融着することや、接着剤等によって接着してもよい。
【００２４】
上記した実施形態では、Ｕ側水平ブスバー２２と、Ｖ側水平ブスバー２３で絶縁材５１を挟んだ状態のとき、全ての辺から絶縁材５１の縁がはみ出している構成を示したが、必ずしも全ての辺にはみ出しがある必要はなく、一辺だけにはみ出し部があってもよい。要するに、空気等の気体を注入できる注入口が設けられさえすればよい。
【００２５】
絶縁材５１の材質は、絶縁性と可撓性があれば足り、ゴムや樹脂等が採用される。樹脂の例としては、ポリエチレンやフッ素樹脂等がある。
【００２６】
なお、各図に示す樹脂シート５３，５５の厚みは、ブスバーの厚みに対して実際よりも相当に大きく描写している。
【符号の説明】
【００２７】
１，１０１    高周波焼入装置（誘導加熱装置）
２    高周波発振器
６    変成器
８    誘導加熱コイル
１０，１１    導電部材
２２    Ｕ側水平ブスバー
２３    Ｖ側水平ブスバー
３０    Ｕ側段状ブスバー
３１    Ｖ側段状ブスバー
５１，７０，７１    絶縁材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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