(57)【要約】【課題】誘導加熱コイルの絶縁処理を簡単にするとともに、スライドレールの交換を容易とし、かつ熱収縮の差による損傷を防止する。【解決手段】誘導加熱コイル９内に同軸方向に絶縁筒２５を挿入し、絶縁筒２５の上下内面には断面台形の切欠部２５ａを軸方向に形成し、この切欠部２５ａに絶縁筒２５より内方に突出するように断面台形の絶縁性のスライドレール２６を挿入支持し、スライドレール２６は軸方向に分割し、スライドレール２６は誘導加熱コイル９とその内部を通過する被加熱材３との接触を阻止する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高周波電源に接続された誘導加熱コイルにより誘導加熱コイルの内部を軸方向に移動する被加熱材を誘導加熱する誘導加熱装置において、誘導加熱コイル内に同軸方向に挿入された絶縁筒と、絶縁筒の上下内面に軸方向に形成された切欠部と、絶縁材からなり、該切欠部に絶縁筒より内方に突出するように挿入支持され、誘導加熱コイルと被加熱材との接触を阻止するスライドレールとを備えたことを特徴とする誘導加熱装置。
【請求項２】
スライドレールを軸方向に複数に分割したことを特徴とする請求項１記載の誘導加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、薄板加熱用誘導加熱装置に関し、特に誘導加熱コイルの内面に設けられるスライドレールに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
誘導加熱装置においては、テンションがかかっていない状態の被加熱用板材を誘導加熱コイルに通す際に、垂れ下がった板材が誘導加熱コイルと直接接触して誘導加熱コイル及び被加熱用板材を傷付けることがある。そこで、この損傷を防止するために、誘導加熱コイルの内面にスライドレールが設けられている。
【０００３】
図３は特許文献１に記載された誘導加熱装置の縦断正面図を示し、矩形状に巻回された誘導加熱コイル１の両端は高周波電源２に接続され、この矩形状の誘導加熱コイル１の内部には板状の被加熱材３が軸方向に移動可能に配置されており、誘導加熱コイル１に高周波電流を通電することにより被加熱材３は誘導加熱される。誘導加熱コイル１は中空管からなり、その内部にはポンプ４によって水槽５から循環される冷却水が通流される。又、誘導加熱コイル１の外周には絶縁層６が形成され、さらに誘導加熱コイル１の内側即ち被加熱材３側には摺動絶縁体７が設けられる。摺動絶縁体７は上記したスライドレールに相当し、被加熱材３を移動させる際に誤って被加熱材３が絶縁層６や誘導加熱コイル１と当接し、これらが損傷するのを防止するために設けてある。又、摺動絶縁体７と誘導加熱コイル１との間には吸水材８が設けられ、吸水材８は絶縁層６の表面に結露された水分を吸収する。
【０００４】
図４（ａ），（ｂ）は特許文献２に記載された熱間圧延設備の要部概略縦断正面図及び要部概略縦断側面図を示し、誘導加熱コイル９は被加熱材３の周りを幅方向に周回して配置され、被加熱材３は誘導加熱コイル９内の空間を通過可能となっている。誘導加熱コイル９は複数設けられる。誘導加熱コイル９と被加熱材３との間には、案内部材１１が配置される。案内部材１１は被加熱材３の上側及び下側に配置され、複数のパイプ材からなる。又、案内部材１１は、誘導加熱コイル９と被加熱材３との間で被加熱材３の搬送方向に沿って設けられた本体部１１ａと、本体部１１ａの両端部から上下方向に伸びる足部１１ｂとからＵ字状に形成される。足部１１ｂの端部は冷却水管路１２，１３に接続され、案内部材１１の内部に冷却水が通流される。又、足部１１ｂの途中には誘導電流の通流を阻止するための電気絶縁物１４が介挿され、さらに案内部材１１の本体部１１ａ間には誘導加熱コイル９を被加熱材３からの輻射熱から保護するための断熱材１５が設けられる。この場合、案内部材１１がスライドレールに相当し、誘導加熱コイル９と被加熱材３とが接触し、損傷するのを防止する。なお、１０は被加熱材３を搬送するテーブルローラである。
【０００５】
図５は特許文献３に記載された誘導加熱装置の縦断正面図を示し、誘導加熱コイル９は被加熱物３の幅方向を周回し、軸を被加熱材３の搬送方向に向けて配置される。１６は断面が矩形状の金属管からなるスライドレールであり、誘導加熱コイル９の内側の上下部においてその軸方向に配置され、被加熱材３の幅方向に複数個並設される。１７は冷却水配管、１８は冷却水配管１７とスライドレール１６とを接続し、冷却水配管１７からの冷却水をスライドレール１６に供給する接続管である。この場合も、スライドレール１６は誘導加熱コイル９と被加熱材３との接触を防止する。
【０００６】
図６（ａ）、（ｂ）は上記したような従来の誘導加熱装置のスライドレールの支持構造を示す平面図及び正面図、図７（ａ），（ｂ）は同じく一部拡大側面図及び側面図を示し、細長い絶縁板材からなる３っずつのスライドレール１９を誘導加熱コイル９の内側の上下部に軸方向に配置する。各スライドレール１９の外面側には軸方向に所定間隔で絶縁ボルト２０を立設し、この絶縁ボルト２０を誘導加熱コイル９の各ターン９ａ間に挿通し、この絶縁ボルト２０に絶縁座２１を挿通した後、ナット２２を螺合する。この結果、各スライドレール１９は誘導加熱コイル９の各ターン９ａの内面と係合し、絶縁座２１はターン９ａ間に係合し、絶縁ボルト２０とナット２２との締付力によりスライドレール１９及び絶縁座２１は固定される。
【０００７】
図８（ａ），（ｂ）は従来の他のスライドレールの支持構造を示す平面図及び正面図、図９（ａ），（ｂ）は同じく一部拡大半縦断側面図及び側面図を示し、誘導加熱コイル９内には絶縁板材により矩形筒状に形成された絶縁筒２４を軸方向に密接に挿入する。絶縁筒２４内の上下部には一対の幅広の絶縁板からなるスライドレール２３を挿入し、各スライドレール２３の外面側には軸方向に所定間隔で３列に絶縁ボルト２０を立設し、この絶縁ボルト２０を絶縁筒２４の上部及び下部のターン９ａ間等に形成された孔２４ａに挿通し、ナット２２を螺合する。この結果、絶縁筒２４の上下の内面に係合して一対のスライドレール２３が支持される。
【０００８】
【特許文献１】
実公平６−４１３５６号公報
【０００９】
【特許文献２】
特開平１１−１２３４３８号公報
【００１０】
【特許文献３】
特開２００１−１９２７２９号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来の誘導加熱装置のスライドレールの支持構造において、図６，図７に示したものにおいては、誘導加熱コイル９とその内部を通過する被加熱材３とはスライドレール１９が存在するとはいっても近い距離で直接対向する部分があり、誘導加熱コイル９と被加熱物３との電気的接触を防止するためには、誘導加熱コイル９の絶縁処理を強固に行う必要があり、誘導加熱コイル９が高価になった。又、各スライドレール１９には絶縁ボルト２０が立設されており、この絶縁ボルト２０にナット２２が締結されているので、ナット２２の取り外し等によりスライドレール１９の交換の際には手間がかかった。
【００１２】
又、図８、図９に示すものにおいては、誘導加熱コイル９と被加熱材３との間に絶縁筒２４及び幅広のスライドレール２３があるために、誘導加熱コイル９と被加熱材３との電気的接触は防止されるが、スライドレール２３は被加熱材３と接触するので、その中央部分に摩耗が集中し、交換の必要性が生じる。しかし、この交換の際には、幅広の大きな板であるスライドレール２３を交換しなければならないので、交換に要する費用と時間が増大した。又、スライドレール２３には絶縁ボルト２０を立設し、この絶縁ボルト２０にナット２２を締結するので、これによってもスライドレール２３の交換には手間がかかった。さらに、絶縁筒２４とスライドレール２３とは共に絶縁材から形成されるが、熱収縮に差が生じることがあり、この場合には絶縁ボルト２０に負荷がかかり、その寿命が短くなった。
【００１３】
この発明は上記のような課題を解決するために成されたものであり、誘導加熱コイルの絶縁処理を簡単にすることができるとともに、スライドレールが摩耗等により交換する必要性が生じた際にも交換が容易であり、かつ絶縁筒とスライドレールとの間に熱収縮の差が生じた場合でも、損傷を生じない誘導加熱装置を得ることを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
この発明の請求項１に係る誘導加熱装置は、高周波電源に接続された誘導加熱コイルにより誘導加熱コイルの内部を軸方向に移動する被加熱材を誘導加熱する誘導加熱装置であって、誘導加熱コイル内に同軸方向に挿入された絶縁筒と、絶縁筒の上下内面に軸方向に形成された切欠部と、絶縁材からなり、該切欠部に絶縁筒より内方に突出するように挿入支持され、誘導加熱コイルと被加熱材との接触を阻止するスライドレールとを備えたものである。
【００１５】
又、請求項２に係る誘導加熱装置は、スライドレールを軸方向に複数に分割したものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面とともに説明する。図１（ａ），（ｂ）はこの発明の実施形態による誘導加熱装置のスライドレール支持構造の平面図及び正面図、図２（ａ），（ｂ）は同じく一部拡大側面図及び側面図を示し、２５は絶縁材により矩形筒状に形成された絶縁筒であり、誘導加熱コイル９内に同軸方向で密接に挿入される。絶縁筒２５の上下の内面には、軸方向に貫通して３本ずつの断面台形状（上側が広い。）の切欠部２５ａが形成される。この切欠部２５ａには、同じく断面が台形状のスライドレール２６が絶縁筒２５の内面より内方に突出するように挿入支持される。各スライドレール２６は絶縁板からなり、軸方向に複数（４っ）に分割されている。
【００１７】
上記構成において、スライドレール２６は絶縁筒２５の内面より内方に突出しており、誘導加熱コイル９とその内部を軸方向に通過する被加熱材３とが接触するのを防止し、それぞれの損傷を防止する。
【００１８】
上記実施形態においては、誘導加熱コイル９の内側に絶縁筒２５が設けられ、絶縁筒２５の切欠部２５ａには絶縁筒２５の内面より内方に突出してスライドレール２６が設けられており、誘導加熱コイル９と被加熱材３とが直接対向することはなくなり、電気的接触を防止するために誘導加熱コイル９の絶縁処理を強固に行う必要がなく、誘導加熱コイル９を安価にすることができる。又、スライドレール２６は幅方向に３っに分割された形となっているために幅が狭い部材となっており、その交換は比較的容易であるとともに、スライドレール２６の支持は切欠部２５ａに挿入するだけでよく、絶縁ボルト２０を立設したり、ナット２２を締め付けたりする必要がなくなったので、これによってもスライドレール２６の交換が容易になった。さらに、スライドレール２６は絶縁筒２５に対してボルト、ナットによる固定を行わないので、両者の間の熱収縮に差がある場合でもボルトの折損等は生じず、これらの部材の寿命を長くすることができる。又、スライドレール２６は軸方向に分割されているので、被加熱材３との接触等により摩耗した部分のみ交換すればよく、コストダウンが可能であるとともに、交換が容易となる。
【００１９】
【発明の効果】
以上のようにこの発明の請求項１によれば、誘導加熱コイル内に挿入された絶縁筒の内面に軸方向の切欠部を設け、この切欠部に誘導加熱コイルと被加熱部との接触を阻止する絶縁性のスライドレールを挿入支持しており、誘導加熱コイルと被加熱材とが直接対向することはなくなり、誘導加熱コイルの絶縁処理を強固に行う必要がなく、誘導加熱コイルを安価にすることができる。又、スライドレールの支持にボルトやナットを用いず、単に切欠部に挿入するだけであるので、スライドレールの交換が容易となる。さらに、スライドレールは絶縁筒にボルト、ナットによる固定を行っていないので、スライドレールと絶縁筒との間に熱収縮の差があってもボルトの折損等は生じず、装置の寿命を長くすることができる。
【００２０】
又、請求項２によれば、スライドレールを軸方向に複数に分割しており、スライドレールは摩耗した部分のみ交換することができ、交換が容易になるとともに、交換部材を少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による誘導加熱装置のスライドレール支持構造の平面図及び正面図である。
【図２】この発明による誘導加熱装置のスライドレール支持構造の一部拡大側面図及び側面図である。
【図３】特許文献１に記載された誘導加熱装置の縦断正面図である。
【図４】特許文献２に記載された熱間圧延設備の要部概略縦断正面図及び要部概略縦断側面図である。
【図５】特許文献３に記載された誘導加熱装置の縦断正面図である。
【図６】従来の誘導加熱装置のスライドレール支持構造の平面図及び正面図である。
【図７】従来の誘導加熱装置のスライドレール支持構造の一部拡大側面図及び側面図である。
【図８】従来の誘導加熱装置の他のスライドレール支持構造の平面図及び正面図である。
【図９】従来の誘導加熱装置の他のスライドレール支持構造の一部拡大半縦断側面図及び側面図である。
【符号の説明】
２…高周波電源
３…被加熱材
９…誘導加熱コイル
２５…絶縁筒
２５ａ…切欠部
２６…スライドレール
【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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