"側壁の一端に開口が他端に底壁が形成された有底円筒体であって、この底壁には貫通孔が形成されるとともに、この貫通孔からこの側壁の一端に向かって延びるスリットが形成された導電性材料からなる磁束集束部材と、この磁束集束部材の内部に装入された円筒形状の誘導コイルと、を備え、この誘導コイルへの通電により発生した磁束の磁束密度を上記磁束集束部材により高めて上記貫通孔に近接させた導電性材料からなる被加熱体を加熱する電磁誘導加熱装置。上記磁束集束部材の内部に冷却用の気体を供給する内部冷却部材が設けられた請求項1に記載の電磁誘導加熱装置。上記磁束集中部材の底壁には上記貫通孔に連通する内孔を有する筒状の突起が突出して設けられ、この突起の外周面には冷却用の冷媒が供給される冷却チューブが巻回された請求項1または請求項2に記載の電磁誘導加熱装置。上記被加熱体は板材で構成され、上記底壁に近接して保持され、この被加熱体の表裏面に冷却用気体をそれぞれ供給する複数の被加熱体用冷却部材が設けられた請求項1~請求項3のいずれか1項に記載の電磁誘導加熱装置。従来の誘導加熱方式の加熱装置では、導電性被加熱体全体を均一に加熱することを目的とするため、コイルに通電するときに生ずる磁場の磁束のうち、導電性被加熱体に作用せずに外方に漏れる磁束については考慮する必要はなく、コイル径は磁束密度にあわせて決定すればよいとされていた。しかしながら、従来の誘導加熱方式の加熱装置に係るコイルを用いて局所加熱を行う場合には、磁束の漏れにより、導電性被加熱体の加熱部位に作用する磁場の磁束密度が小さくなり、局所について効率よく電磁誘導加熱することはできない。そこで、発明者は、磁場における磁束の性質に基づき、コイルを収容する収容部材の材質と形状とに着目した。この発明は、この収容部材の改良によって、従来の誘導加熱方式の加熱装置に係るコイルをそのまま利用することができる電磁誘導加熱装置を提供することを目的とする。また、コイルに通電したときに生ずる磁場の磁束密度を局所的に高め、効率よく電磁誘導加熱することができる電磁誘導加熱装置を提供することを目的としている。請求項1に記載の発明は、側壁の一端に開口が他端に底壁が形成された有底円筒体であって、この底壁には貫通孔が形成されるとともに、この貫通孔からこの側壁の一端に向かって延びるスリットが形成された導電性材料からなる磁束集束部材と、この磁束集束部材の内部に装入された円筒形状の誘導コイルと、を備え、この誘導コイルへの通電により発生した磁束の磁束密度を上記磁束集束部材により高めて上記貫通孔に近接させた導電性材料からなる被加熱体を加熱する電磁誘導加熱装置である。請求項1に記載の電磁誘導加熱装置は、誘導コイル励磁コイルと磁束集束部材コイル収容部材とを備えて構成されている。この誘導コイルは螺旋状に巻回されている円筒形状の空芯コイル。この誘導コイルのコイル径、巻数は任意である。誘導コイルの巻数が増えるほど、誘導コイルに通電した際に生ずる磁場の磁束密度は高くなる。また、誘導コイルは交流電源に接続されている。この電磁誘導加熱装置は、底壁と側壁とを有した有底円筒形状の磁束集束部材を有し、この磁束集束部材の内部に誘導コイルが装入されている。誘導コイルが装入されるとは、誘導コイルの芯の軸線方向と磁束集束部材の長さ方向とが同一方向となるように磁束集束部材に誘導コイルが差し込まれて取り付けられていることをいう。この磁束集束部材は導電性材料にて形成されている。上記誘導コイルに通電した際に生じる磁場の磁力線が上記磁束集束部材に作用することにより、この磁束集束部材に渦電流が発生する。この渦電流は底壁の半径方向および側壁の軸方向に設けたスリットの作用により底壁中央部の貫通孔ホール周辺部に集中的に流れ、その結果、渦電流により誘起された磁束が貫通孔内に集束収束されて磁束密度が高くなり、貫通孔内に交流強磁場が得られる。被加熱体は導電性材料にて形成されている。このため、磁束集束部材の内部の磁束は、この貫通孔を通じてこの磁束集束部材の外部に配設された被加熱体に対して局所的に磁場が与えられることとなる。これにより被加熱体の一部に渦電流が発生する。この渦電流の電気エネルギーがこの被加熱体の電気抵抗によりジュール熱に変換され、この被加熱体が局所的に加熱される。また、磁束集束部材における側壁により磁束が外部へ漏れることを防止するため、効率よく被加熱体に磁束が照射される。上記磁束集束部材の底壁および側壁には、この貫通孔を端部とするスリットが設けられている。このスリットがなければ、上記誘導コイルに通電した際に生ずる磁場により、渦電流がこの磁束集束部材の外周壁を周回することとなる。このとき、コイルに通電した際に生ずる磁場をうち消す磁場が発生することになる。このため、磁場における磁束密度が低下する。上記スリットがこの磁束集束部材に形成されることによって、外周壁を周回する渦電流の生成を防止し、磁束密度の低下を防ぐことができる。請求項2に記載の発明は、上記磁束集束部材の内部に冷却用の気体を供給する内部冷却部材が設けられた請求項1に記載の電磁誘導加熱装置である。上記誘導コイルに通電することにより生ずる磁界により、磁束集束部材に渦電流が発生する。このとき、この磁束集束部材の電気抵抗によりこの磁束集束部材の渦電流の電気エネルギーがジュール熱に変換され、この磁束集束部材が加熱される。請求項2に記載の発明によれば、内部冷却部材から冷却用の気体を噴射供給することにより、磁束集束部材の内部を冷却することができる。この内部冷却部材として、磁束集束部材の内部に冷却用のエアを送風供給する通風ファンやエア噴射ノズル等を採用することができる。請求項3に記載の発明は、上記磁束集中部材の底壁には上記貫通孔に連通する内孔を有する筒状の突起が突出して設けられ、この突起の外周面には冷却用の冷媒が供給される冷却チューブが巻回された請求項1または請求項2に記載の電磁誘導加熱装置である。上記誘導コイルに通電することにより、この磁束集束部材が加熱されるが、最も加熱される箇所は、磁束密度が高められた貫通孔周辺である。請求項3に記載の発明によれば、磁束集束部材の貫通孔に対して連通する内孔を有する筒状の突起を底壁から突出して設ける。そして、この突起の外周面に冷却チューブを巻回する。この冷却チューブに冷却用の冷媒を通すことにより、この貫通孔周辺を冷却することができる。冷媒の種類は問わない。気体でも液体でもよく、冷水やアンモニア、イソブタンなどを用いることができる。請求項4に記載の発明は、上記被加熱体は板材で構成され、上記底壁に近接して保持され、この被加熱体の表裏面に冷却用気体をそれぞれ供給する複数の被加熱体用冷却部材が設けられた請求項1~請求項3のいずれか1項に記載の電磁誘導加熱装置である。請求項4に記載の発明によれば、例えば平板である被加熱体は、例えば保持部材により底壁に近接されて保持される。誘導コイルへの通電による加熱時に、被加熱体冷却部材にて被加熱体の加熱部位以外を冷却する。これにより、この被加熱体の加熱時の温度分布を制御することができる。なお、上記保持部材は、この被加熱体を移動することができる機構を採用することができる。この場合にあっては、被加熱体を一点のみではなく、直線状、曲線状に加熱することが可能となる。上記被加熱体冷却部材として、被加熱体に冷却用のエアを送風供給する通風ファンやエア噴射ノズル等を採用することができる。この発明によれば、誘電コイルに通電した際に生じる磁場と、この磁束による磁束集束部材に発生する渦電流により生ずる磁場とによって、この磁束集束部材の内部における磁場の磁束密度は高くなる。この磁束集束部材の底壁には貫通孔が形成されている。このため、内部に存在する磁場における磁束は、この貫通孔を通じてこの磁束集束部材の外部へと流れ、被加熱体に局所的に磁場が与えられることとなる。これにより、被加熱体に局所的に渦電流が発生する。この渦電流により、被加熱体を局所的に加熱することができる。また、誘導コイルに通電することによって、磁束集束部材も加熱されるが、請求項2に記載の発明では、磁束集束部材を内部から冷却することができる。また、請求項3に記載の発明によっては、冷却チューブに冷媒を流すことにより磁束集束部材をその外部から冷却することが可能となる。さらに、請求項4に記載の発明によれば、被加熱体を加熱と同時に非加熱体の加熱部位以外を冷却することができ、一点のみを局所的に加熱することができる。以下、この発明に係る電磁誘導加熱装置10の実施例を図1~図3を参照して説明する。これらの図に示すように、この電磁誘導加熱装置10は、水平に保持されている平面視して矩形の平板である電磁鋼板Wを、その上部から加熱する加熱部材と、この加熱部材およびこの電磁鋼板Wを冷却する冷却機構と、この電磁鋼板Wを保持するための保持部材図示しないとを有している。上記加熱部材は、側壁の一端に開口が他端に底壁が形成された有底円筒体の磁束集束筒13と、この磁束集束筒13に装入される、環状溝12bを有するコイルホルダ12と、この環状溝12bに挿入されている誘導コイル11とから構成されている。上記冷却機構は、磁束集束筒13をその内部から冷却する内部通風ファン21と、磁束集束筒をその外部から冷却する冷却チューブ22と、上記電磁鋼板Wを冷却する冷却用ガス噴射ノズル23とから構成されている。上記磁束集束筒13は導電性材料にて形成される円筒状の部材である。この実施例では、この磁束集束筒13は、銅にて形成されている。図3に示すように、この磁束集束筒13は、上記コイルホルダ12を収容する有底の誘導コイル収容筒13aと、この誘導コイル収容筒の底壁から外方に向かって突出する小筒軸孔13dを有する小筒13bとを有している。この誘導コイル収容筒13aの底壁には、この小筒の小筒軸孔13dの開口形状と同形状の開口を有する貫通孔13cが形成されている。つまり、この小筒軸孔13dと貫通孔13cとは連通している。上記誘導コイル収容筒13aは、有底でかつ円筒状の部材である。つまり、この誘導コイル収容筒13aは、平面視して円形の底壁と、この底壁の外縁から立設する側壁とにより構成される。この誘導コイル収容筒13aは、このコイルホルダ12を挿入可能に形成されている。この誘導コイル収容筒13aの内径はこのコイルホルダ12の外径と略同じである。上記誘導コイル収容筒13aの底壁には、その中央に円形の貫通孔13cが1つ形成されている。この貫通孔13cの直径は上記コイルホルダ12に有しているコイルホルダ軸孔12aの直径と同一である。そして、上記電磁鋼板Wの電磁誘導加熱領域の広さとコイルホルダ軸孔12aの開口広さとはほぼ等しい。また、この誘導コイル収容筒13aにこのコイルホルダ12を挿入した場合、この誘導コイル収容筒13aの底壁に形成された貫通孔13cと、このコイルホルダ12に有するコイルホルダ軸孔12aと、の位置が重なり合う位置に貫通孔13cが形成されている。このため、誘導コイル収容筒13aにこのコイルホルダ12を挿入した場合、このコイルホルダ12が有するコイルホルダ軸孔12aと、貫通孔13c、小筒13bの有する小筒軸孔13dとは連通することとなる。上記小筒13bは、上記誘導コイル収容筒13aの底壁から外方に向かって突出するように設けられている。この小筒13bはこの誘導コイル収容筒13aと同一部材この実施例では銅により一体成形により形成されている。この小筒13bの長さは任意であり、装置全体の構成に応じて適当な長さに調整される。この小筒13bは、筒状に形成されている。つまり、この小筒13bにはその両端が開口した小筒軸孔13dが形成されている。この小筒軸孔13dの開口の平面形状は、上記貫通孔13cの平面形状と同一であり、この小筒軸孔13dは、この貫通孔13cに連通するように設けられている。このように構成される磁束集束筒13の外壁には、上記貫通孔13cから上記側壁の開口まで延びるスリット13eが1本形成されている。すなわち、この磁束集束筒13を構成する誘導コイル収容筒13aと小筒13bとにそれぞれスリット部が形成され、これらのスリット部が連通することによりスリット13eが構築される。また、このスリット13eは、上記誘導コイル11に通電した際に生ずる磁場によって発生する渦電流がこの磁束集束筒13の外周壁を周回するように流れることを防ぐためのものである。このため、このスリット13eが磁束集束筒13に形成されていればよく、このスリット13eの幅は任意である。なお、このスリット13eは複数本磁束集束筒13に形成することはできない。上記誘導コイル11は、空芯コイルであり、電磁誘導加熱する部位の広さよりもコイル径が大きいコイルを採用している。このとき、使用する加熱部材の大きさつまり、磁束集束筒13およびコイルホルダ12の大きさ、及び電磁鋼板Wの材質、電磁鋼板が加熱されるときの電磁鋼板の加熱部位の温度により、誘導コイル11の大きさ、巻き数を選定する。この誘導コイル11は、長さ方向において断面形状が均一であるコイル線を同一ピッチ、同一径にて形成されている。そして、この誘導コイル11の芯の軸方向における長さは、上記コイルホルダ12に形成されている上記環状溝12bの深さと略同一である。この誘導コイル11は交流電源に接続されており、この誘導コイル11は交流電流を通電されることとなる。上記誘導コイル収容筒13に挿入されるコイルホルダ12は、絶縁性材料この実施例ではセラミックスにて形成された、開口が円形であるコイルホルダ軸孔12aを有する円筒状の部材である。このコイルホルダ12の外周壁の上面に、上記誘導コイル11を挿入することができるように底部を有する環状溝12bが形成されている。つまり、このコイルホルダ12は、内周面と外周面とを有し、この内周面とこの外周面との間にこの誘導コイル11を保持することができるよう、このコイルホルダ12の上面に環状溝12bが形成されている。この環状溝12bは、この誘導コイル11の芯の軸線方向の長さと略同一の深さを有している。上記コイルホルダ12は、上記誘導コイル11がその環状溝12bにこの誘導コイル11の軸線方向と同一方向にて挿入されることにより、この誘導コイル11を固定する。このとき、この誘導コイル11は抜き差し自在にこのコイルホルダ12に固定されている。この誘導コイル11が固定されたコイルホルダ12を上記誘導コイル収容筒13aに挿入することにより、この誘導コイル11がこの誘導コイル収容筒13aに収容されることとなる。すなわち磁束集束筒13にこの誘導コイル11が収容されることとなる。なお、この誘導コイル11を抜き差し不能にこのコイルホルダ12に固定されていてもよい。この場合には、誘導コイル11に通電する交流電流の大きさ及び周波数によって加熱温度等をコントロールすることとなる。このように構成される加熱部材は、当該実施例にかかる電磁誘導加熱装置10に設けられている複数のスタンド図示しないのうちいずれか1つに、クランプ図示しないを介して保持されている。このスタンドは、この電磁誘導加熱装置を載置されている載置面に立設している。なお、このクランプはスタンドに沿って上下移動が可能な構造であってもよい。上記冷却機構は、前述したとおり、上記内部通風ファン21と上記冷却チューブ22とによって上記磁束集束筒13を冷却する機能と、冷却用ガス噴射ノズル23によって上記電磁鋼板Wを冷却する機能と、を有している。上記内部通風ファン21は、連通されている上記コイルホルダ軸孔12a、上記貫通孔13c、上記小筒軸孔13dに、小筒13bの突出方向に向けて通風するファンである。この内部通風ファン21は、数枚の羽根を有し、モータによりこれらの羽根を回転させることにより、通風が可能となるものである。この内部通風ファン21の羽根直径は、上記コイルホルダ軸孔12aの開口径と略同じである。誘導コイル11に交流電流を通電することにより上記電磁鋼板Wが加熱されるが、同時にこの加熱部材のうち磁束集束筒13も加熱される。このため、この内部通風ファン21によってこのコイルホルダ軸孔12aと、この貫通孔13c、この小筒軸孔13dに空気を通風することで、この磁束集束筒13をその内部から冷却することができる。この内部通風ファン21は、上記加熱部材の上方にて、クランプを介して上記複数のスタンドのうちいずれか1つに、固定されている。上記冷却チューブ22は、上記突起13bの外周部を巻回している。この冷却チューブ22の材質は問わないが、誘導コイル11に通電することにより突起13bも加熱されることから、耐熱性材料にて形成されている必要がある。また、この誘導コイル11に通電することにより渦電流が流れることを防止するため、絶縁材料で形成されている。本実施例では、プラスチックポリエチレン製冷却チューブを用いている。前述したように、この誘導コイル11に通電することにより上記電磁鋼板Wを加熱するものであるが、同時に上記磁束集束筒13も加熱される。この場合に磁束集束筒13のうち最も温度が高くなるところは、小筒13bである。このため、この冷却チューブ22に冷媒を流すことにより、この磁束集束筒13における小筒13bを冷却することができる。この冷却チューブ22は、冷媒供給部材図示しないに連結されており、この冷媒供給部材により冷媒をこの冷却チューブ22に流すことを可能とする。この冷媒の種類は問わない。冷却方式によって適宜冷媒を選択することができる。上記冷却用ガス噴射ノズル23は、上記電磁鋼板Wの表裏面側にそれぞれ複数個設けられている。本実施例では、図3に示すように、この電磁鋼板Wの表裏面側にそれぞれ8台の冷却用ガス噴射ノズル23が、上記加熱部材を上面視したときに加熱部材の中心を通る8等分線の方向に冷却用ガスが噴射し、上記加熱部材の中心位置より所定長さ位置にある電磁鋼板Wに冷却用ガスが吹き付けられるように設けられている。これらの冷却用ガス噴射ノズル23は上記電磁鋼板Wが電磁誘導加熱を行う箇所以外の箇所の温度が上昇しないように冷却用ガスをこの電磁鋼板Wに向けて噴射するものである。これらの冷却用ガス噴射ノズル23から噴射される冷却用ガスの種類は問わないが、環境面と安全面の観点から最も好ましいガスは圧縮空気である。これらの冷却用ガス噴射ノズル23は、クランプを介して上記複数のスタンドにクランプを介して固定されている。上記保持部材は、上記電磁鋼板Wを保持する部材である。この保持部材の保持の方法は任意である。この実施例における保持部材は、電磁誘導加熱装置10に設けられているXYステージである。このXYステージにこの電磁鋼板Wを載置することにより、電磁鋼板Wを保持している。このXYステージは、縦方向横方向自由に移動することが可能な構成を有している。このように構成された電磁誘導加熱装置10を用いて上記電磁鋼板Wを電磁誘導加熱する方法について説明する。まず、この電磁鋼板Wを上記XYステージに載置する。その後、上記小筒13bの先端をこの電磁鋼板Wの所望の加熱部位に近接させる。その後、上記交流電源から上記誘導コイル11に交流電流を通電させると同時に内部通風ファン21を作動させ、冷却チューブ22に冷媒を流す。さらに、冷却用ガス噴射ノズル23から冷却ガスを噴射する。これにより、この電磁鋼板Wを局所的に加熱することができる。なお、加熱部位を1点ではなく、直線状、曲線状に加熱するためには、上記ステージを移動させればよい。この実施例に係る電磁誘導加熱装置10を用いたときの磁場及び電磁鋼板Wの渦電流密度について比較例と対比して数値解析を行った。比較例1は、磁束集束部材を用いず、この電磁鋼板Wの上面に対し垂直方向に延びる誘導コイル11を、この電磁鋼板Wの上方に設けて、この電磁鋼板Wを加熱するものである。比較例2は、電磁鋼板Wの上面と平行にかつこの電磁鋼板の上方に平板状の磁束集束部材磁束集束板を設け、この磁束集束板の上方に、この電磁鋼板の上面に対し垂直方向に延びる誘導コイル11を設けて、この電磁鋼板を加熱するものである。上記誘導コイルに通電した際に生じる磁場について端子電圧法を考慮した三次元軸対称有限要素解析を用いて数値シミュレーションを行った。解析条件は、加熱コイルの外径が40mm、加熱コイルの巻数が3ターン、加熱コイルの印加電圧を10V,周波数を1kHz、被加熱体の透磁率を18000、被加熱体の導電率を10.3×106とした。この測定における誘導コイルに通電した際に生ずる磁場における磁束の流れを図4に示す。ここで、aは加熱コイルに流れる電流が最大となる時間、bは加熱コイルに流れる電流が最小となる時間の磁束の分布を示している。図4に示すように、比較例1においては、誘導コイル11に通電した際に生ずる磁場は、電磁鋼板W全体に与えられている。つまり、誘導コイル11から発生した磁束は、この電磁鋼板Wの加熱部位に局所的に照射されておらず、磁束の漏れが多くなっている。また、比較例2においては、比較例1に対して磁場が集中して電磁鋼板Wに局所的に照射しているが、実施例においては、比較例2に対してより磁場がより集中して電磁鋼板Wに局所的に照射していることが明らかである。つまり、誘導コイル11から発生した磁束は、磁束の漏れが少なく、効率よく、電磁鋼板Wに照射されている電磁鋼板Wに与えられる磁場の磁束密度が高ければこの電磁鋼板Wの加熱位置における温度も高くなる。このため、図3において、比較例2に比べて実施例では電磁鋼板Wに照射している磁場の磁束密度が高いことから、比較例2に比べてより高い温度での電磁誘導加熱が可能であることが明らかである。また、電磁鋼板Wの表面から3.125μmの深さ位置における渦電流密度を、三次元軸対称磁界解析によって得られたポテンシャルの値から算出した。その結果を図5に示す。渦電流密度が高ければ、渦電流が流れている電磁鋼板Wの加熱位置における温度は高くなる。そして、渦電流と距離との関係において、ピークが鋭いほど局所的に加熱されていることを示す。図5において、実施例の場合には、比較例1、比較例2と比べて渦電流密度が高く、また、ピークも鋭い。このことから、実施例では、比較例1、比較例2に比べて局所的に高い温度での加熱が可能であることが明らかとなった。"