(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
機器と電源とを電気的に接続し、内部に冷却水が供給される水冷ケーブルであって、
ケーブル接続部と、可撓性ホースと、リッツ線保護用部材と、前記リッツ線保護用部材により一部の領域が覆われたリッツ線と、を有し、
前記ケーブル接続部は、
中空の領域を有する金属製のリッツ線支持用筐体と、
前記リッツ線支持用筐体の前記中空の領域に収容されたリッツ線固定具と、を有し、
前記リッツ線保護用部材は、可撓性の絶縁材により構成され、
前記リッツ線の一端は、当該リッツ線と前記リッツ線支持用筐体とが電気的に接続されるように、前記リッツ線支持用筐体の内壁面に直接または部材を介して固定され、
前記リッツ線の前記一端側の領域は、前記リッツ線支持用筐体の中空の領域に収容され、
前記リッツ線は、当該リッツ線の前記一端以外の領域であって、前記リッツ線支持用筐体の中空の領域に収容される領域において、前記リッツ線固定具により前記リッツ線保護用部材を介して前記リッツ線支持用筐体と電気的に絶縁された状態で前記リッツ線支持用筐体に固定され、
前記リッツ線支持用筐体の中空の領域と前記可撓性ホースの中空の領域とが連通するように、前記リッツ線が挿入された前記可撓性ホースが前記リッツ線支持用筐体に取り付けられ、
前記ケーブル接続部が前記機器側に配置される場合には、前記リッツ線支持用筐体は、前記機器と電気的に接続され、前記ケーブル接続部が前記電源に配置される場合には、前記ケーブル接続部は、前記電源と電気的に接続されることを特徴とする水冷ケーブル。
【請求項２】
前記リッツ線保護用部材の長さは、前記可撓性ホースの長さよりも長いことを特徴とする請求項１に記載の水冷ケーブル。
【請求項３】
それぞれが並列に接続される複数の前記リッツ線と、
前記複数のリッツ線と同じ数の前記リッツ線保護用部材と、を有し、
前記複数のリッツ線は、それぞれ、異なる前記リッツ線保護用部材により覆われていることを特徴とする請求項１または２に記載の水冷ケーブル。
【請求項４】
前記ケーブル接続部は、前記機器側と前記電源側の双方に配置されることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の水冷ケーブル。
【請求項５】
前記ケーブル接続部は、前記機器側に配置され、前記電源側に配置されていないことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の水冷ケーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水冷ケーブルに関し、特に、高周波の大電流を流すために用いて好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、鉄鋼業において鋼板を誘導加熱するための誘導加熱装置には大電流が供給される。このように大電流を機器に供給する場合、交流電源と機器とを水冷ケーブルで接続し、水冷ケーブルを用いて電源から機器に大電流を供給する。
【０００３】
水冷ケーブルに関する技術として特許文献１、２に記載の技術がある。
特許文献１には、電気機器側水冷ケーブル端子の中心孔に水冷ケーブル側端子のねじ込み部をねじ込むことで、電気機器側水冷ケーブル端子と、水冷ケーブル側端子とを密着させて取り付ける技術が開示されている。
特許文献２には、相手ターミナルに取り付けるための羽子板部（平板部）とケーブルホースを取り付けるためのホース嵌入部（丸棒部）とを有する水冷ケーブル端子が開示されている。ホース嵌入部を軸心に沿って２分割状態とし、ホース嵌入部の開口した空洞に羽子板部の楔部を収納してからホース嵌入部を合体する。このようにして、羽子板部とホース嵌入部とをくさび結合する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１２４３３８号公報
【特許文献２】特開平１０−９４１５４号公報
【特許文献３】特許第４９５９６５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、高周波の電流を機器に供給する場合には、表皮効果により電流が電線の表面付近のみを流れることにより電線の温度が上昇する虞がある。そこで、高周波の電流を機器に供給する場合には、リッツ線が用いられる。リッツ線は、夫々に絶縁被覆が施された複数（多数）のエナメル線を撚り合わせたものである。
【０００６】
このようにリッツ線は細いため、電線としてリッツ線を使用すると、電線が動くことにより生じる応力によってリッツ線が断線し易くなる。特許文献１、２に記載の技術のように、電線が一箇所のみで支持される構造では、電線が動くたびに、当該箇所に応力が印加される。その結果、リッツ線の摩耗が進行し、切断に至る。また、リッツ線を支持している部分以外の部分でも、水冷ケーブルが動くことにより、リッツ線が他の金属と接触して、切断に至ることもあり得る。
【０００７】
水冷ケーブルの電線としてリッツ線を使用した場合にリッツ線が切断に至る様子を調査した結果、本発明者らは、以下の知見を得た。すなわち、冷却水中でリッツ線の一部分が切断すると、その部分から気泡が発生し、その気泡により、切断したリッツ線の周囲の温度が上昇し、この温度の上昇により、切断したリッツ線の周囲のリッツ線も連鎖的に切断されるという知見を得た。このように、水冷ケーブルの電線としてリッツ線を使用する場合には、リッツ線の一部分の断線が他の部分の断線を誘発する。
【０００８】
本発明は、以上のような問題点に鑑みてなされたものであり、電線としてリッツ線を適用した水冷ケーブルの断線を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の水冷ケーブルは、機器と電源とを電気的に接続し、内部に冷却水が供給される水冷ケーブルであって、ケーブル接続部と、可撓性ホースと、リッツ線保護用部材と、前記リッツ線保護用部材により一部の領域が覆われたリッツ線と、を有し、前記ケーブル接続部は、中空の領域を有する金属製のリッツ線支持用筐体と、前記リッツ線支持用筐体の前記中空の領域に収容されたリッツ線固定具と、を有し、前記リッツ線保護用部材は、可撓性の絶縁材により構成され、前記リッツ線の一端は、当該リッツ線と前記リッツ線支持用筐体とが電気的に接続されるように、前記リッツ線支持用筐体の内壁面に直接または部材を介して固定され、前記リッツ線の前記一端側の領域は、前記リッツ線支持用筐体の中空の領域に収容され、前記リッツ線は、当該リッツ線の前記一端以外の領域であって、前記リッツ線支持用筐体の中空の領域に収容される領域において、前記リッツ線固定具により前記リッツ線保護用部材を介して前記リッツ線支持用筐体と電気的に絶縁された状態で前記リッツ線支持用筐体に固定され、前記リッツ線支持用筐体の中空の領域と前記可撓性ホースの中空の領域とが連通するように、前記リッツ線が挿入された前記可撓性ホースが前記リッツ線支持用筐体に取り付けられ、前記ケーブル接続部が前記機器側に配置される場合には、前記リッツ線支持用筐体は、前記機器と電気的に接続され、前記ケーブル接続部が前記電源に配置される場合には、前記ケーブル接続部は、前記電源と電気的に接続されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、電線としてリッツ線を適用した水冷ケーブルの断線を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】水冷ケーブルの配置の一例を示す図である。
【図２】水冷ケーブルの構成の一例を示す図（図３のＩ−Ｉ´断面図）である。
【図３】水冷ケーブルの構成の一例を示す図（図２のII−II´断面図）である。
【図４】水冷ケーブルの構成の一例を示す図（図２および図３のIII−III´断面図）である。
【図５】水冷ケーブルの構成の一例を示す図（図２および図３のIV−IV´断面図）である。
【図６】比較例の水冷ケーブルの構成の一例を示す図（図７のＩ−Ｉ´断面図）である。
【図７】比較例の水冷ケーブルの構成の一例を示す図（図６のII−II´断面図）である。
【図８】比較例の水冷ケーブルの構成の一例を示す図（図６および図７のIII−IIII´断面図）である。
【図９】水冷ケーブルの使用実績を表形式で示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態を説明する。本実施形態では、鋼板等の金属板を誘導加熱するトランスバース方式の誘導加熱装置に電流を供給する場合を例に挙げて説明する。トランスバース方式の誘導加熱装置は、加熱対象の金属板に交番磁界を垂直に交差させて当該金属板を誘導加熱するものである。
【００１３】
図１は、本実施形態の水冷ケーブルの配置の一例を示す図である。
図１に示す例では、２つの水冷ケーブル１００ａ、１００ｂを有する。水冷ケーブル１００ａ、１００ｂは、同じ構成を有する。図１において、水冷ケーブル１００ａ、１００ｂ内に示す破線の矢印線は冷却水の流れを示す。図１に示す例では、冷却水は、配管２００ａ、２００ｃから水冷ケーブル１００ａ、１００ｂの一端側に供給され、水冷ケーブル１００ａ、１００ｂの内部を通った後、水冷ケーブル１００ａ、１００ｂの他端側から配管２００ｂ、２００ｄを介して外部に排出される。尚、このような冷却水の流れは、例えば、ポンプを用いることにより実現することができる。
【００１４】
水冷ケーブル１００ａ、１００ｂの一端は、それぞれ、交流電源３００に電気的に接続される。
交流電源３００は、高周波の大電流を供給する。本実施形態では、交流電源３００の位置は固定されている（動かない）ものとする。交流電源３００が供給する交流電流の周波数の範囲は、例えば、7［ｋＨｚ］〜10［ｋＨｚ］である。また、交流電源３００が供給する交流電流の実効値の範囲は、例えば、0［Ａ］超〜2300［Ａ］（0［Ａ］を上回り、且つ、2300［Ａ］以下の範囲）である。
【００１５】
水冷ケーブル１００ａ、１００ｂは、トランスバース方式の誘導加熱装置に接続される。トランスバース方式の誘導加熱装置は、上側加熱コイル４００ａと下側加熱コイル４００ｂとを有する。水冷ケーブル１００ａの他端は、上側加熱コイル４００ａに電気的に接続され、水冷ケーブル１００ｂの他端は、下側加熱コイル４００ｂに電気的に接続される。
【００１６】
上側加熱コイル４００ａは、鋼板Ｓの上側（ｚ軸の正の方向側）において鋼板Ｓと間隔を有した状態で配置される。下側加熱コイル４００ｂは、鋼板Ｓの下側（ｚ軸の負の方向側）において鋼板Ｓと間隔を有した状態で配置される。上側加熱コイル４００ａおよび下側加熱コイル４００ｂのコイル面（巻軸に垂直な面）は、それぞれ、鋼板Ｓの板面と略平行になるようにする。
尚、トランスバース方式の誘導加熱装置は、例えば、特許文献３に記載されているように公知の技術で実現できるので、その詳細な説明を省略する。また、以下の説明では、トランスバース方式の誘導加熱装置を、必要に応じて誘導加熱装置と略称する。
【００１７】
誘導加熱装置が配置される製造ラインにおいて、例えば、図１のｙ軸の正の方向に向けて通板中の鋼板Ｓが誘導加熱装置の上流側（ｙ軸の負の方向側）で上下方向に振動することがある。この場合、上側加熱コイル４００ａおよび下側加熱コイル４００ｂに鋼板Ｓが接触することを避けるために、上側加熱コイル４００ａおよび下側加熱コイル４００ｂを水平方向（ｘ軸の正の方向）に移動させることにより、上側加熱コイル４００ａおよび下側加熱コイル４００ｂを鋼板Ｓの搬送経路から退避させることが行われる。そして、製造ラインが正常になった後、上側加熱コイル４００ａおよび下側加熱コイル４００ｂを水平方向に移動させて元の位置に戻す。
【００１８】
本実施形態では、このような上側加熱コイル４００ａおよび下側加熱コイル４００ｂの動きに応じて、水冷ケーブル１００ａ、１００ｂも動くことになる。この他、上側加熱コイル４００ａおよび下側加熱コイル４００ｂと水冷ケーブル１００ａ、１００ｂとを取り外す際にも、水冷ケーブル１００ａ、１００ｂは動くことになる。
【００１９】
以下に、以上のようにして配置される本実施形態の水冷ケーブル１００ａ、１００ｂの構成の一例を説明する。
図１において、水冷ケーブル１００ａ、１００ｂは、それぞれ、ケーブル接続部１１０ａ〜１１０ｂ、１１０ｃ〜１１０ｄと、可撓性ホース１２０ａ、１２０ｂと、リッツ線１３０ａ〜１３０ｅと、リッツ線保護用部材１４０ａ〜１４０ｅとを有する。尚、図１において、リッツ線１３０ａ〜１３０ｅと、リッツ線保護用部材１４０ａ〜１４０ｅは、ケーブル接続部１１０ａ〜１１０ｂ、１１０ｃ〜１１０ｄおよび可撓性ホース１２０ａ、１２０ｂの内部（中空の領域）に配置される。
【００２０】
図２〜図５は、水冷ケーブルの構成の一例を示す図である。図２は、図３のＩ−Ｉ´断面図であり、図３は、図２のII−II´断面図であり、図４は、図２および図３のIII−III´断面図であり、図５は、図２および図３のIV−IV´断面図である。尚、図２〜図５に示すＸＹＺ座標は、図２〜図５の方向の関係を示すものである。また、図２〜図５に示すＸＹＺ座標と図１に示すｘｙｚ座標は異なるものである。
【００２１】
本実施形態では、ケーブル接続部１１０ａ〜１１０ｄの構成は全て同じである。また、可撓性ホース１２０ａ、１２０ｂの構成も同じである。したがって、ここでは、水冷ケーブル１００ａのケーブル接続部１１０ａおよび可撓性ホース１２０ａの構成の一例を説明し、水冷ケーブル１００ａ、１００ｂのその他の部分の詳細な説明を省略する。
【００２２】
図２〜図５において、ケーブル接続部１１０ａは、リッツ線支持用筐体１１１と、圧着端子１１２ａ〜１１２ｅと、螺子１１３ａ〜１１３ｏと、リッツ線固定具１１４と、金属端子１１５ａ、１１５ｂとを有する。
【００２３】
リッツ線支持用筐体１１１は、金属製（例えば銅製）の筐体である。図２および図３に示すように、リッツ線支持用筐体１１１は、土台先端部１１１ａと、土台基端部１１１ｂと、上端部１１１ｃとを有する。土台先端部１１１ａと土台基端部１１１ｂは、一体で形成される。土台先端部１１１ａおよび土台基端部１１１ｂと、上端部１１１ｃとは別体となっており、図２に示すように、螺子１１３ｈ〜１１３ｏにより螺子止めされ、密着する。
【００２４】
図２および図３に示すように、土台先端部１１１ａは、直方体形状を有する。土台先端部１１１ａの上面と底面とが連通（Ｚ軸方向の両端面が連通）されるように、２つの螺子孔２１０ａ、２１０ｂが形成される。２つの螺子孔２１０ａ、２１０ｂを用いて、土台先端部１１１ａと上側加熱コイル４００ａの配線とが螺子止めされることにより、リッツ線支持用筐体１１１と上側加熱コイル４００ａが電気的に接続される。
【００２５】
図２および図３に示すように、土台先端部１１１ａの基端面（Ｙ軸の負の方向の端面）と土台基端部１１１ｂの先端面（Ｙ軸の正の方向の端面）とが相互に接続される。
図２および図３に示すように、土台基端部１１１ｂは、内部に空間（中空の領域）を有し、上端の領域（Ｚ軸の正の方向側の端の領域）と基端の領域（Ｙ軸の負の方向側の端の領域）とが開口している。
また、図３に示すように、土台基端部１１１ｂの内部の先端側（Ｙ軸の正の方向側）には基台部２３０が形成されている。土台基端部１１１ｂの底面（Ｚ軸の負の方向側の端面）の領域は、基台部２３０の領域で高くなっている。
【００２６】
本実施形態では、図１〜図５に示すように、５つのリッツ線１３０ａ〜１３０ｅを並列に接続したものを水冷ケーブル１００ａにおける電線（上側加熱コイル４００ａと交流電源３００とを相互に電気的に接続する電線）とする。すなわち、５つのリッツ線１３０ａ〜１３０ｅの一端は相互に電気的に接続され、他端も相互に電気的に接続される。
【００２７】
５つのリッツ線１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃ、１３０ｄ、１３０ｅの外周は、その両端の領域を除いて、それぞれ、チューブ状のリッツ線保護用部材１４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃ、１４０ｄ、１４０ｅで個別に覆われる。尚、図２および図３では、リッツ線１３０ａ〜１３０ｅの一端側の領域のみを示す。リッツ線１３０ａ〜１３０ｅの他端側は、ケーブル接続部１１０ｂに配置される。リッツ線１３０ａ〜１３０ｅは同じものである。リッツ線保護用部材１４０ａ〜１４０ｅも同じものである。
【００２８】
リッツ線保護用部材１４０ａ〜１４０ｅは、可撓性の絶縁材により構成される。本実施形態では、リッツ線保護用部材１４０ａ〜１４０ｅは、フッ素樹脂製である。
図２および図３に示すように、リッツ線１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃ、１３０ｄ、１３０ｅの両端には、それぞれ、圧着端子１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃ、１１２ｄ、１１２ｅがそれぞれ取り付けられる。尚、前述したように、図２および図３では、リッツ線１３０ａ〜１３０ｅの一端側の領域のみを示しているが、他端側にも、それぞれ圧着端子が取り付けられる。
【００２９】
圧着端子１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃ、１１２ｄ、１１２ｅは、それぞれ螺子１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃ、１１３ｄ、１１３ｅにより、基台部２３０の上面に螺子止めされる。これにより、リッツ線１３０ａ〜１３０ｅの一端側の領域がリッツ線支持用筐体１１１の中空の領域に収容された状態で、リッツ線１３０ａ〜１３０ｅとケーブル接続部１１０ａ（リッツ線支持用筐体１１１）とが相互に電気的に接続される。前述したように、土台先端部１１１ａを介してケーブル接続部１１０ａ（リッツ線支持用筐体１１１）と上側加熱コイル４００ａは電気的に接続される。したがって、リッツ線１３０ａ〜１３０ｅと上側加熱コイル４００ａも電気的に接続される。
【００３０】
リッツ線固定具１１４は、リッツ線支持用筐体１１１の中空の領域に収容され、リッツ線保護用部材１４０ａ〜１４０ｅを介してリッツ線１３０ａ〜１３０ｅを土台基端部１１１ｂに固定するためのものである。本実施形態では、図３および図５に示すように、リッツ線固定具１１４は、上側固定具１１４ａと下側固定具１１４ｂとを有する。上側固定具１１４ａと下側固定具１１４ｂとの間に、リッツ線１３０ａ〜１３０ｅのリッツ線保護用部材１４０ａ〜１４０ｅで覆われている領域を挟んだ状態で、螺子１１３ｆ、１１３ｇを用いて、上側固定具１１４ａおよび下側固定具１１４ｂを土台基端部１１１ｂの底面の領域に螺子止めする。
リッツ線固定具１１４は、リッツ線１３０ａ〜１３０ｅを土台基端部１１１ｂに固定するのに必要な強度を有していれば、絶縁体で構成しても導電体で構成してもよい。
【００３１】
図３に示すように、土台基端部１１１ｂの上端の先端部分（Ｙ軸の正の方向側の端の部分）と上端部１１１ｃの下端の先端部分とが相互に接続される。
図３に示すように、上端部１１１ｃは、下端の領域（Ｚ軸の負の方向の端の領域）と、下側の基端の領域（Ｙ軸の負の方向の端の２つの領域のうち下側の領域）と、上側の基端の領域（Ｙ軸の負の方向の端の２つの領域のうち上側の領域）とが開口している。これら開口している領域は相互に連通している。
【００３２】
前述したように土台基端部１１１ｂと上端部１１１ｃは、螺子１１３ｈ〜１１３ｏにより螺子止めされる。このように螺子止めされると、上端部１１１ｃの下端の開口している領域と、土台基端部１１１ｂの上端の開口している領域とが共有化される。そして、上端部１１１ｃの下側の基端の開口している領域と、土台基端部１１１ｂの基端の開口している領域とが合わさって開口部となる。また、上端部１１１ｃの上側の基端の領域も開口部となる。したがって、これら２つの開口部を有する空間（中空の領域）がリッツ線支持用筐体１１１に形成される。
【００３３】
また、図２〜図５に示すように、土台基端部１１１ｂの基端と上端部１１１ｃの下側の基端には、金属端子１１５ａが取り付けられる。金属端子１１５ａは、例えば、銅製である。図２〜図４に示すように、可撓性ホース１２０ａが金属端子１１５ａに取り付けられることにより、可撓性ホース１２０ａの中空の領域とリッツ線支持用筐体１１１の中空の領域とが連結される。したがって、可撓性ホース１２０ａの内径は金属端子１１５ａの外径に応じて定められる（金属端子１１５ａの外径を可撓性ホース１２０ａの内径に応じて定めてもよい）。本実施形態では、可撓性ホース１２０ａは、ゴム製である。したがって、可撓性ホース１２０ａの内径が金属端子１１５ａの最大外径よりも小さくなるようにする。これにより、可撓性ホース１２０ａと金属端子１１５ａとを密着させることができる。また、本実施形態では、図２および図３に示すように、可撓性ホース１２０ａが金属端子１１５ａから容易に抜けないように、軸方向において金属端子１１５ａの外径が周期的に異なるようにしている。また、本実施形態では、可撓性ホース１２０ａは、金属端子１１５ａ以外の部分では固定されていない。
以上のようにして可撓性ホース１２０ａの内部の空間とリッツ線支持用筐体１１１の（土台基端部１１１ｂおよび上端部１１１ｃにより形成される）内部の空間とが連通する。
【００３４】
また、上端部１１１ｃの上側の基端には、金属端子１１５ｂが取り付けられる。金属端子１１５ｂは、例えば、銅製である。配管２００ａが金属端子１１５ｂに取り付けられる。したがって、配管２００ａの内径は金属端子１１５ｂの外径に応じて定められる（金属端子１１５ｂの外径を配管２００ａの内径に応じて定めてもよい）。本実施形態では、配管２００ａは、ゴム製である。したがって、配管２００ａの内径が金属端子１１５ｂの最大外径よりも小さくなるようにする。これにより、配管２００ａと金属端子１１５ｂとを密着させることができる。また、本実施形態では、金属端子１１５ａと同様に、金属端子１１５ｂも、軸方向において外径が周期的に異なるようにしている。尚、金属端子１１５ｂを上端部１１１ｃと一体で形成してもよい。
以上のようにして、図１に示したように、ケーブル接続部１１０ａ（上端部１１１ｃ）の内部の空間と配管２００ａの内部の空間とが連通する。
【００３５】
本実施形態では、以上のようにしてケーブル接続部１１０ａを構成することにより、図２〜図５に示すように、冷却水の流路２４０が形成される。
【００３６】
（実施例）
次に、実施例を説明する。
本実施例では、図１〜図５に示した水冷ケーブル１００ａを発明例とし、図６〜図８に示す水冷ケーブルを水冷ケーブル１００ｂに代えて用いたものを比較例とした。
図６〜図８は、水冷ケーブルの構成の一例を示す図である。図６は、図７のＩ−Ｉ´断面図であり、図７は、図６のII−II´断面図であり、図８は、図６および図７のIII−IIII´断面図である。図６、図７、図８は、それぞれ図２、図３、図４に対応する図である。尚、図６〜図８では、上側加熱コイル４００ａと接続される部分のみを示すが、交流電源３００と接続される部分も、図６〜図８に示す構成を同じ構成を有する。したがって、ここでは、交流電源３００と接続される部分の詳細な説明を省略する。
【００３７】
図６〜図８において、水冷ケーブルは、ケーブル接続部１０００と、可撓性ホース１１００と、リッツ線１２００とを有する。
ケーブル接続部１０００は、筐体１０１０と、金属端子１０２０ａ、１０２０ｂとを有する。
筐体１０１０は、金属製（例えば銅製）の筐体である。筐体１０１０の先端側の領域には、上面と底面とが連通されるように、１つの螺子孔１２１０が形成される。螺子孔１２１０を用いて、筐体１０１０と上側加熱コイル４００ａの配線とが螺子止めされることにより、筐体１０１０と上側加熱コイル４００ａが電気的に接続される。
【００３８】
筐体１０１０は、内部に空間（中空の領域）を有し、上側の基端の領域と、下側の基端の領域とがそれぞれ開口している。
図６〜図７に示すように、筐体１０１０の下側の基端の領域には、金属端子１０２０ａが取り付けられる。これにより、筐体１０１０と金属端子１０２０ａは電気的に接続される。金属端子１０２０ａは、例えば、銅製である。図６〜図７に示すように、可撓性ホース１１００が金属端子１０２０ａに取り付けられることにより、可撓性ホース１１００と筐体１０１０とが連結される。
また、金属端子１０２０ａには、内部と外部とを連通する孔２０１０ａ、２０１０ｂが形成される。この孔２０１０ａ、２０２０ｂを介して、可撓性ホース１１００の内部の空間と筐体１０１０の内部の空間とが連通する。
【００３９】
また、リッツ線１２００は、金属端子１０２０ａの基端側の領域に圧着される。これにより、リッツ線１２００は、金属端子１０２０ａを介して筐体１０１０と電気的に接続される。前述したように、筐体１０１０は、螺子孔１２１０を用いることにより、上側加熱コイル４００ａと電気的に接続される。したがって、リッツ線１２００と上側加熱コイル４００ａも電気的に接続される。
【００４０】
図７に示すように、筐体１０１０の上側の基端の領域には、金属端子１０２０ｂが取り付けられる。金属端子１０２０ｂは、例えば、銅製である。配管２００ａが金属端子１０２０ｂに取り付けられることにより、筐体１０１０の内部の空間と配管２００ａの内部の空間とが連通する。尚、筐体１０１０と金属端子１０２０とを一体で形成してもよい。
比較例では、以上のようにして、図６〜図８に示すように、冷却水の流路２０２０が形成される。
【００４１】
前述したように本実施例では、図１において、水冷ケーブル１００ｂに代えて、以上の比較例の水冷ケーブルを使用する。負荷である誘導加熱装置の性質上、水冷ケーブルの負荷側端子部（上側加熱コイル４００ａに対して螺子孔２１０ａ〜２１０ｂ、１２１０を介して取り付けられる部分）は、４〜７日間に一度取り外す必要がある。一方、交流電源３００と水冷ケーブルは接続状態を維持する。そして、リッツ線の素線が一部でも断線すれば、水冷ケーブルを交換することとした。
【００４２】
図９は、水冷ケーブルの使用実績を表形式で示す図である。
図９に示すように、比較例の水冷ケーブルについては、負荷側端子部の取り外し回数が２０回程度になると、リッツ線の素線の断線が見られ、１２ヶ月間の期間内において、使用開始後３ヶ月半が経過したときと、８ヶ月半が経過したときに水冷ケーブルを交換する必要があった。これに対し、発明例の水冷ケーブルについては、リッツ線に異常はなく、１２ヶ月間の期間内において、水冷ケーブルを交換する必要はなかった。このように、発明例では、比較例に比べ、水冷ケーブルが曲げ状態になったり、水冷ケーブルに動きがあったりする場合でも、リッツ線の断線を抑制することができ、水冷ケーブルの耐久性を向上させることができる。よって、水冷ケーブルの交換回数を低減することができる。
【００４３】
（まとめ）
以上のように本実施形態では、リッツ線１３０ａ〜１３０ｅをリッツ線保護用部材１４０ａ〜１４０ｅで覆い、リッツ線１３０ａ〜１３０ｅの先端をリッツ線支持用筐体１１１に固定する。さらに、リッツ線１３０ａ〜１３０ｅのリッツ線保護用部材１４０ａ〜１４０ｅで覆われている領域をリッツ線支持用筐体１１１に固定する。このようにすることで、リッツ線１３０ａ〜１３０ｅと上側加熱コイル４００ａとの通電のための固定を、リッツ線１３０ａ〜１３０ｅの先端の領域で行い、水冷ケーブル１００ａ、１００ｂが動くことによりリッツ線１３０ａ〜１３０ｅにかかる応力を低減するための固定を、リッツ線１３０ａ〜１３０ｅのリッツ線保護用部材１４０ａ〜１４０ｅで覆われている領域で行うことができる。すなわち、２つの領域でリッツ線１３０ａ〜１３０ｅを固定することにより、これら２つの領域間を安定して固定することができ、リッツ線１３０ａ〜１３０ｅの断線の原因となる応力を分散させることができる。さらに、リッツ線保護用部材１４０ａ〜１４０ｅが可撓性を有するため、金属部分と接触することによりリッツ線１３０ａ〜１３０ｅが摩耗して切断することを抑制することができる。
【００４４】
また、本実施形態では、リッツ線１３０ａ〜１３０ｅの両端部分を除き、リッツ線保護用部材１４０ａ〜１４０ｅでリッツ線１３０ａ〜１３０ｅの外周を覆うようにしたので、冷却水の水流によりリッツ線１３０ａ〜１３０ｅが摩耗して切断することを抑制することができる。
【００４５】
また、本実施形態では、交流電源３００側においても、誘導加熱装置側と同様に、リッツ線１３０ａ〜１３０ｅをリッツ線保護用部材１４０ａ〜１４０ｅで覆い、リッツ線の先端の領域と、リッツ線保護用部材１４０ａ〜１４０ｅで覆われている領域とをそれぞれリッツ線支持用筐体１１１に固定するようにした。したがって、例えば、取り付けの関係で、水冷ケーブル１００ａ、１１０ｂの長さを短くする場合であっても、交流電源３００側のリッツ線の断線を抑制することができる。
【００４６】
また、５つのリッツ線１３０ａ〜１３０ｅを並列に接続したものを水冷ケーブル１００ａにおける電線とし、それぞれのリッツ線１３０ａ〜１３０ｅに対し、両端部分を除き、リッツ線保護用部材１４０ａ〜１４０ｅでリッツ線１３０ａ〜１３０ｅを覆うようにした。したがって、リッツ線保護用部材１４０ａ〜１４０ｅで覆われない場合に比べ、リッツ線１３０ａ〜１３０ｅの間の距離を長くすることができる。よって、近接効果により、リッツ線１３０ａ〜１３０ｅの電流が流れる領域に偏りが生じることを抑制することができ、リッツ線１３０ａ〜１３０ｅの温度の上昇を抑制することができる。これにより、温度の上昇によるリッツ線１３０ａ〜１３０ｅの断線を抑制することができる。
【００４７】
以上のように、リッツ線保護用部材１４０ａ〜１４０ｅの長さを可撓性ホース１２０ａの長さよりも長くし、可撓性ホース１２０ａよりも長い領域に亘って、リッツ線保護用部材１４０ａ〜１４０ｅでリッツ線１３０ａ〜１３０ｅを覆えば、冷却水の水流によりリッツ線１３０ａ〜１３０ｅが摩耗して切断することを抑制することができるので好ましい。しかしながら、少なくともリッツ線１３０ａ〜１３０ｅが固定される領域をリッツ線保護用部材１４０ａ〜１４０ｅで覆うようにしていればよい。
【００４８】
また、交流電源３００側においても、誘導加熱装置側と同様に、リッツ線の先端の領域と、リッツ線保護用部材１４０ａ〜１４０ｅで覆われている領域とをそれぞれリッツ線支持用筐体１１１に固定すれば、例えば、水冷ケーブル１００ａ、１１０ｂの長さが短い場合でも、交流電源３００側のリッツ線の断線を抑制することができるので好ましい。しかしながら、機器側と電源側とのうち、少なくとも何れか一方においてこのようにしていれば（すなわち、ケーブル接続部を配置していれば）、必ずしもこのようにする必要はない。例えば、交流電源３００側においては、交流電源３００とリッツ線１３０ａ〜１３０ｅとが電気的に接続されていれば、必ずしもこのようにする必要はない（すなわち、ケーブル接続部を配置する必要はない）。例えば、水冷ケーブル１００ａ、１１０ｂの長さが長い場合には、交流電源３００とリッツ線１３０ａ〜１３０ｅとを直接圧着してもよい（前述した比較例のようにしてもよい）。
【００４９】
また、本実施形態では、５つのリッツ線１３０ａ〜１３０ｅを並列に接続したものを水冷ケーブル１００ａにおける電線とする場合を例に挙げて説明した。しかしながら、並列に接続する複数のリッツ線の数は５つに限定されない。また、複数のリッツ線を並列に接続せずに、１つのリッツ線で電線を構成してもよい。
【００５０】
また、本実施形態では、水冷ケーブル１００ａ、１００ｂを接続する機器が誘導加熱装置である場合を例に挙げて説明した。しかしながら、水冷ケーブル１００ａ、１００ｂを接続する機器は、交流電力の供給を受けて動作する機器であれば、誘導加熱装置に限定されない。機器が動作することと機器の場所が移動することとの少なくとも何れか一方に伴って、水冷ケーブル１００ａ、１００ｂの位置が動くような場合に、水冷ケーブル１００ａ、１００ｂを用いると前述した効果が顕著になるので好ましい。ただし、例えば、機器や電源と水冷ケーブルとが取り外される場合にも、リッツ線１３０ａ〜１３０ｅに応力がかかるので、水冷ケーブルを適用する機器は、必ずしもこのような機器である必要はない。
【００５１】
また、本実施形態では、圧着端子１１２ａ〜１１２ｅを基台部２３０の上面（リッツ線支持用筐体１１１の内壁面）に直接取り付ける場合を例に挙げて説明した。しかしながら、必ずしもこのようにする必要はない。例えば、基台部２３０の上面に、リッツ線支持用筐体１１１と電気的に接続される端子台を取り付け、この端子台に圧着端子を取り付けるようにしてもよい。
【００５２】
尚、以上説明した本発明の実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその技術思想、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
【符号の説明】
【００５３】
１００ａ〜１１０ｂ：水冷ケーブル、１１０ａ〜１１０ｂ：ケーブル接続部、１１１：リッツ線支持用筐体、１１１ａ：土台先端部、１１１ｂ：土台基端部、１１１ｃ：上端部、１１２ａ〜１１２ｅ：圧着端子、１１３ｆ〜１１３ｇ：螺子、１１４：リッツ線固定具、１１４ａ：上側固定具、１１４ｂ：下側固定具、１１５ａ〜１１５ｂ：金属端子、１３０ａ〜１３０ｅ：リッツ線、１４０ａ〜１４０ｅ：リッツ線保護用部材、１２０ａ〜１２０ｂ：可撓性ホース、２００ａ〜２００ｄ：配管、３００：交流電源、４００ａ：上側加熱コイル、４００ｂ：下側加熱コイル
【図１】
0006531645.tif 000002
【図２】
0006531645.tif 000003
【図３】
0006531645.tif 000004
【図４】
0006531645.tif 000005
【図５】
0006531645.tif 000006
【図６】
0006531645.tif 000007
【図７】
0006531645.tif 000008
【図８】
0006531645.tif 000009
【図９】
0006531645.tif 000010