專利名稱：環(huán)狀金屬件感應(yīng)加熱裝置和杯狀金屬件感應(yīng)加熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通過感應(yīng)加熱對形成為杯狀或環(huán)狀的非磁性金屬件進行加熱的金屬件感應(yīng)加熱裝置。
背景技術(shù)：
如專利文獻I所示，作為對作為被加熱物的環(huán)狀金屬件進行感應(yīng)加熱的裝置，沿環(huán)狀金屬件的周向設(shè)置有多個環(huán)狀鐵芯，通過向輸入線圈施加交流電壓，使短路電流流過環(huán)狀金屬件，由此對環(huán)狀金屬件進行感應(yīng)發(fā)熱。具體地說，所述感應(yīng)加熱裝置包括:多個環(huán)狀鐵芯，設(shè)置成沿作為被加熱物的環(huán)狀金屬件的周向貫通該環(huán)狀金屬件；以及輸入線圈，纏繞在各所述環(huán)狀鐵芯的一部分上，被施加交流電壓。可是，在所述感應(yīng)加熱裝置中，針對一個被加熱物使用多個環(huán)狀鐵芯，存在生產(chǎn)率低的問題?？墒?，由于不能通過所述感應(yīng)加熱裝置對形成為有底筒狀的杯狀金屬件進行感應(yīng)加熱，所以仍然使用專利文獻2所示的加熱爐對所述杯狀金屬件進行加熱?？墒?，使用加熱爐對杯狀金屬件進行加熱，存在升溫速度慢等升溫效率差的問題以及熱效率差的問題現(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻1:日本專利公開公報特開2011 - 23251號專利文獻2:日本專利公開公報特開2004 - 278930號

發(fā)明內(nèi)容
鑒于所述的問題，本發(fā)明的主要目的在于提供環(huán)狀金屬件感應(yīng)加熱裝置和杯狀金屬件感應(yīng)加熱裝置，可以一舉解決所述的問題，可以高效地對由非磁性金屬制成的環(huán)狀金屬件或杯狀金屬件進行加熱，并且可以通過一個感應(yīng)加熱裝置同時對多個環(huán)狀金屬件或多個杯狀金屬件進行加熱，從而可以提高生產(chǎn)率。即，本發(fā)明提供一種環(huán)狀金屬件感應(yīng)加熱裝置，其具有多個分割鐵芯部，該多個分割鐵芯部是通過把環(huán)狀鐵芯分割而形成的，通過把由非磁性金屬制成的環(huán)狀金屬件安裝于所述多個分割鐵芯部中的至少一個所述分割鐵芯部的多個分割端部，使所述環(huán)狀鐵芯貫通多個所述環(huán)狀金屬件，并向分別設(shè)于多個所述環(huán)狀金屬件的各自的外周部或內(nèi)周部的輸入線圈施加交流電壓，由此對多個所述環(huán)狀金屬件進行感應(yīng)加熱。按照所述的環(huán)狀金屬件感應(yīng)加熱裝置，通過把環(huán)狀金屬件安裝于分割鐵芯部的分割端部，并向輸入線圈施加交流電壓，由此短路電流在由非磁性金屬制成的環(huán)狀金屬件中流動，環(huán)狀金屬件產(chǎn)生感應(yīng)發(fā)熱，所以可以高效地對環(huán)狀金屬件進行加熱。此外，由于把環(huán)狀金屬件分別安裝于分割鐵芯部的多個分割端部，所以通過一個環(huán)狀鐵芯可以對多個環(huán)狀金屬件進行感應(yīng)加熱，并可以同時對多個環(huán)狀金屬件進行加熱，從而可以提高生產(chǎn)率。
此外，如果環(huán)狀金屬件由磁性金屬制成，則即使不使磁路貫通環(huán)狀金屬件的內(nèi)部，金屬件本身也形成磁路和短路電路而發(fā)熱。另一方面，正是由于環(huán)狀金屬件由非磁性金屬制成，所以本發(fā)明需要在環(huán)狀金屬件的內(nèi)周側(cè)配置構(gòu)成磁路的鐵芯，由此使磁通貫通非磁性金屬。為了通過簡單的結(jié)構(gòu)把環(huán)狀鐵芯分割成多個，優(yōu)選的是，所述環(huán)狀鐵芯由半環(huán)形鐵芯式卷鐵芯(力〃卜- 7型卷鉄心)構(gòu)成。作為由半環(huán)形鐵芯式卷鐵芯構(gòu)成環(huán)狀鐵芯的情況下的具體實施方式
，所述環(huán)狀鐵芯被分割成由半環(huán)形鐵芯構(gòu)成的第一分割鐵芯部和第二分割鐵芯部，所述環(huán)狀金屬件分別安裝于所述第一分割鐵芯部和所述第二分割鐵芯部中的至少一方的多個分割端部。在半環(huán)形鐵芯式卷鐵芯以外的結(jié)構(gòu)中，為了通過簡單的結(jié)構(gòu)把環(huán)狀鐵芯分割成多個，優(yōu)選的是，所述環(huán)狀鐵芯包括:多個鐵芯柱；第一連接鐵芯，分別與所述多個鐵芯柱的一個端部連接；以及第二連接鐵芯，分別與所述多個鐵芯柱的另一個端部連接，所述多個鐵芯柱是圓筒形的鐵芯柱(以下也稱為漸開線鐵芯)，該圓筒形的鐵芯柱是通過把多個磁性鋼板以放射狀的方式層疊成圓筒形而形成的，所述多個磁性鋼板具有彎曲成漸開線形狀的彎曲部。作為環(huán)狀鐵芯包括多個鐵芯柱、第一連接鐵芯和第二連接鐵芯的結(jié)構(gòu)的具體實施方式
，優(yōu)選的是，所述環(huán)狀鐵芯被分割成:第一分割鐵芯部，由所述多個鐵芯柱和所述第一連接鐵芯構(gòu)成；以及第二分割鐵芯部，由所述第二連接鐵芯構(gòu)成，所述環(huán)狀金屬件分別安裝于所述多個鐵芯柱。按照該結(jié)構(gòu)，利用作為其他部件構(gòu)成的鐵芯柱和第二連接鐵芯的結(jié)構(gòu)，不對鐵芯柱實施分割等加工，就可以對環(huán)狀金屬件進行感應(yīng)加熱。在因環(huán)狀金屬件內(nèi)徑的關(guān)系而使鐵芯柱的截面面積受到限制的情況下，通過增大向輸入線圈施加的交流電壓的頻率，可以在確保必要的輸入電壓的同時，把磁通密度抑制在飽和磁通密度以下?？墒牵谠撉闆r下，存在因頻率增大造成鐵損增加從而使鐵芯柱的溫度升高的問題。為了通過利用漸開線鐵芯的結(jié)構(gòu)很好地解決該問題，優(yōu)選的是，設(shè)置有冷卻管，該冷卻管貼緊所述多個鐵芯柱的內(nèi)側(cè)周面，通過使冷卻介質(zhì)在所述冷卻管中流動，對所述多個鐵芯柱進行冷卻。為了可以容易地裝拆環(huán)狀金屬件，優(yōu)選的是，所述環(huán)狀金屬件感應(yīng)加熱裝置包括裝拆機構(gòu)，該裝拆機構(gòu)使所述多個分割鐵芯部中的至少一個分割鐵芯部在安裝位置和卸下位置之間移動，當(dāng)所述多個分割鐵芯部中的至少一個分割鐵芯部位于所述安裝位置時，安裝有所述環(huán)狀金屬件，并由所述多個分割鐵芯部形成閉合磁路；當(dāng)所述多個分割鐵芯部中的至少一個分割鐵芯部位于所述卸下位置時，能把所述環(huán)狀金屬件從所述分割鐵芯部的分割端部卸下。此外，本發(fā)明還提供一種杯狀金屬件感應(yīng)加熱裝置，其具有多個分割鐵芯部，該多個分割鐵芯部是通過把環(huán)狀鐵芯分割而形成的，在由非磁性金屬制成的杯狀金屬件分別覆蓋所述多個分割鐵芯部的多個分割端部的狀態(tài)下，通過所述多個分割鐵芯部夾持所述杯狀金屬件，并向設(shè)于所述杯狀金屬件的外周部或內(nèi)周部的輸入線圈施加交流電壓，由此對所述杯狀金屬件進行感應(yīng)加熱。按照所述的杯狀金屬件感應(yīng)加熱裝置，使由非磁性金屬制成的杯狀金屬件覆蓋分割鐵芯部的分割端部，并通過多個分割鐵芯部夾持杯狀金屬件，向輸入線圈施加交流電壓，由此短路電流在杯狀金屬件中流動，從而使杯狀金屬件產(chǎn)生感應(yīng)發(fā)熱，因此可以高效地對杯狀金屬件進行加熱。此外，由于使杯狀金屬件分別覆蓋分割鐵芯部的多個分割端部，所以通過一個環(huán)狀鐵芯可以對多個杯狀金屬件進行感應(yīng)加熱，并可以同時對多個杯狀金屬件進行加熱，從而可以提高生產(chǎn)率。此外，如果杯狀金屬件由磁性金屬制成，則即使不使磁路貫通杯狀金屬件的內(nèi)部，杯狀金屬件自身也形成磁路和短路電路而產(chǎn)生發(fā)熱。另一方面，正是由于杯狀金屬件由非磁性金屬制成，所以本發(fā)明需要在杯狀金屬件的內(nèi)周側(cè)配置構(gòu)成磁路的鐵芯，由此使磁通貫通非磁性金屬。其中，如果將作為被加熱物的杯狀金屬件夾持在分割后的分割鐵芯部(閉合磁路鐵芯)的相互對應(yīng)成對的分割端部之間，則鐵芯的長度僅增加杯狀金屬件的厚度尺寸。相互相對且成對的分割端部有多個，在將被加熱物夾持于其中的一個成對的分割端部之間的情況下，如果使其他成對的分割端部中的至少一個僅長出被加熱物的厚度尺寸，則即使在夾持被加熱物的狀態(tài)下，也可以使其他成對的分割端部貼緊。在被加熱物是形同形狀的情況下，所述結(jié)構(gòu)不存在問題，但是在夾持具有不同厚度的被加熱物的情況下，必須要設(shè)置對成對的分割端部的長度(鐵芯長度)進行調(diào)節(jié)的機構(gòu)。因此，通過在多個成對的分割端部之間夾持相同的被加熱物，無需對分割端部的長度(鐵芯長度)進行調(diào)節(jié)的機構(gòu)，就可以一次加熱多個被加熱物。即使在每次被加熱物的厚度不同的情況下，只要使每次進行加熱的被加熱物相同就可以。作為在通過半環(huán)形鐵芯式卷鐵芯構(gòu)成環(huán)狀鐵芯的情況下的具體實施方式
，優(yōu)選的是，所述環(huán)狀鐵芯被分割成由半環(huán)形鐵芯構(gòu)成的第一分割鐵芯部和第二分割鐵芯部，在所述杯狀金屬件覆蓋所述第一分割鐵芯部和所述第二分割鐵芯部中的至少一方的多個分割端部的狀態(tài)下，通過所述第一分割鐵芯部和所述第二分割鐵芯部夾持所述杯狀金屬件。此時，如果在所述杯狀金屬件覆蓋第一分割鐵芯部和所述第二分割鐵芯部雙方的多個分割端部的狀態(tài)下，通過所述第一分割鐵芯部和所述第二分割鐵芯部夾持所述杯狀金屬件，則可以增加能同時加熱的杯狀金屬件的數(shù)量，從而進一步提高杯狀金屬件的生產(chǎn)率。作為環(huán)狀鐵芯包括多個鐵芯柱、第一連接鐵芯和第二連接鐵芯的情況下的具體的實施方式，優(yōu)選的是，所述環(huán)狀鐵芯被分割成:第一分割鐵芯部，由所述多個鐵芯柱和所述第一連接鐵芯構(gòu)成；以及第二分割鐵芯部，由所述第二連接鐵芯構(gòu)成，在所述杯狀金屬件分別覆蓋所述多個鐵芯柱的另一個端部的狀態(tài)下，通過所述第一分割鐵芯部和所述第二分割鐵芯部夾持所述杯狀金屬件。按照該結(jié)構(gòu)，利用作為其他部件構(gòu)成的鐵芯柱和第二連接鐵芯的結(jié)構(gòu)，不對鐵芯柱實施分割等加工，就可以對杯狀金屬件進行感應(yīng)加熱。在因杯狀金屬件的內(nèi)徑的關(guān)系而使鐵芯柱的截面面積受到限制的情況下，通過增大向輸入線圈施加的交流電壓的頻率，可以確保必要的輸入電壓，同時可以把磁通密度抑制在飽和磁通密度以下?？墒?，在該情況下，存在因頻率增大造成鐵損增大從而使鐵芯柱的溫度升高的問題。為了利用漸開線鐵芯的結(jié)構(gòu)很好地解決該問題，優(yōu)選的是，設(shè)置有冷卻管，該冷卻管貼緊所述多個鐵芯柱的內(nèi)側(cè)周面，通過使冷卻介質(zhì)在所述冷卻管中流動，對所述多個鐵芯柱進行冷卻。為了可以容易地裝拆杯狀金屬件，優(yōu)選的是，所述杯狀金屬件感應(yīng)加熱裝置包括裝拆機構(gòu)，所述裝拆機構(gòu)使所述多個分割鐵芯部中的至少一個分割鐵芯部在夾持位置和卸下位置之間移動，當(dāng)所述多個分割鐵芯部中的至少一個分割鐵芯部位于所述夾持位置時，通過所述多個分割鐵芯部夾持所述杯狀金屬件；當(dāng)所述多個分割鐵芯部中的至少一個分割鐵芯部位于所述卸下位置時，能把所述杯狀金屬件從所述分割鐵芯部卸下。按照所述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明，可以對由非磁性金屬制成的環(huán)狀金屬件或杯狀金屬件進行均勻加熱，并且可以同時加熱多個環(huán)狀金屬件或多個杯狀金屬件，從而可以提高生產(chǎn)率。


圖1是示意表示環(huán)狀金屬件感應(yīng)加熱裝置的第一實施方式的結(jié)構(gòu)的縱端面圖。
圖2是表示裝拆機構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)的縱端面圖。圖3是示意表示環(huán)狀金屬件感應(yīng)加熱裝置的第二實施方式的結(jié)構(gòu)的縱端面圖。圖4是示意表示環(huán)狀金屬件感應(yīng)加熱裝置的變形實施方式的結(jié)構(gòu)的縱端面圖。圖5是示意表示環(huán)狀金屬件感應(yīng)加熱裝置的變形實施方式的結(jié)構(gòu)的縱端面圖。圖6是示意表示環(huán)狀金屬件感應(yīng)加熱裝置的變形實施方式的結(jié)構(gòu)的縱端面圖。圖7是示意表示環(huán)狀金屬件感應(yīng)加熱裝置的變形實施方式的結(jié)構(gòu)的縱端面圖。圖8是示意表示杯狀金屬件感應(yīng)加熱裝置的第一實施方式的結(jié)構(gòu)的縱端面圖。圖9是表示裝拆機構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)的縱端面圖。圖10是示意表示杯狀金屬件感應(yīng)加熱裝置的第二實施方式的結(jié)構(gòu)的縱端面圖。圖11是示意表示 杯狀金屬件感應(yīng)加熱裝置的變形實施方式的結(jié)構(gòu)的縱端面圖。圖12是示意表示杯狀金屬件感應(yīng)加熱裝置的變形實施方式的結(jié)構(gòu)的縱端面圖。圖13是示意表示杯狀金屬件感應(yīng)加熱裝置的變形實施方式的結(jié)構(gòu)的縱端面圖。附圖標(biāo)記說明100…金屬件感應(yīng)加熱裝置W…金屬件2…環(huán)狀鐵芯21…第一分割鐵芯部21x、21y…分割端部22…第二分割鐵芯部22x、22y…分割端部2a…鐵芯柱2b…第一連接鐵芯2c…第二連接鐵芯3…輸入線圈4…裝拆機構(gòu)5…冷卻管
具體實施例方式下面參照附圖對本發(fā)明的環(huán)狀金屬件感應(yīng)加熱裝置的一個實施方式進行說明。1.環(huán)狀金屬件感應(yīng)加熱裝置的第一實施方式第一實施方式的環(huán)狀金屬件感應(yīng)加熱裝置100例如是對由不銹鋼或鋁等非磁性金屬制成的環(huán)狀金屬件W進行感應(yīng)加熱從而對環(huán)狀金屬件W進行熱處理的裝置。具體地說，如圖1所示，金屬件感應(yīng)加熱裝置100具有多個分割鐵芯部21、22，該多個分割鐵芯部21、22是通過把環(huán)狀鐵芯2分割開而形成的，通過把環(huán)狀金屬件W分別安裝于所述分割鐵芯部21、22的多個分割端部21x、21y，使環(huán)狀鐵芯2貫通多個環(huán)狀金屬件W，向設(shè)在所述環(huán)狀金屬件W的外周部或內(nèi)周部的輸入線圈3施加交流電壓，由此對所述環(huán)狀金屬件W進行感應(yīng)加熱。此外，所述環(huán)狀金屬件感應(yīng)加熱裝置100是同時對相同形狀的多個環(huán)狀金屬件W進行感應(yīng)加熱的裝置。環(huán)狀鐵芯2由半環(huán)形鐵芯式卷鐵芯構(gòu)成，大體為矩形環(huán)狀，被分割成由半環(huán)形鐵芯構(gòu)成的第一分割鐵芯部21和第二分割鐵芯部22。從正面看,第一分割鐵芯部21和第二分割鐵芯部22都大體為U形。位于下側(cè)的第一分割鐵芯部21安裝成環(huán)狀金屬件W分別包圍該第一分割鐵芯部21的左右兩個分割端部21x、21y。即，以貫通環(huán)狀金屬件W的方式把兩個分割端部21x、21y插入環(huán)狀金屬件W內(nèi)。這兩個分割端部21x、21y是由第一分割鐵芯部21的直線形的垂直部(鐵芯柱部)構(gòu)成的。此外，第一分割鐵芯部21的垂直部(鐵芯柱部)211比環(huán)狀金屬件W的長度尺寸(具體地說是側(cè)周壁的軸向長度尺寸)長。此外，第一分割鐵芯部21的垂直部211 (特別是分割端部21x、21y)具有可以插入環(huán)狀金屬件W內(nèi)程度的截面面積。位于上側(cè)的第二分割鐵芯部22通過裝拆機構(gòu)(圖1中沒有表示)相對于第一分割鐵芯部21可以進退移動，第二分割鐵芯部22的左右兩個分割端部22x、22y的前端面(平面形的切割面22xl、22yl)與第一分割鐵芯部21的左右兩個分割端部21x、21y的前端面(平面形的切割面21xl、21yl)接觸。由此，通過第一分割鐵芯部21和第二分割鐵芯部22形成閉合磁路。此外，第二分割鐵芯部22的分割端部22x、22y具有與所述第一分割鐵芯部21的分割端部21x、21y大體相同的截面面積。此外，如上所述，在設(shè)于第一分割鐵芯部21的兩個環(huán)狀金屬件W的各自的外周部設(shè)置有輸入線圈3，通過頻率50Hz 1000Hz的中頻電源(圖中沒有表示)對輸入線圈3施加單相交流電壓。把所述輸入線圈3、環(huán)狀金屬件W和分割端部21x、21y配置成同心形，可以提高功率因數(shù)從而可以提高加熱效率。所述輸入線圈3的上下方向上的纏繞寬度與環(huán)狀金屬件W的外形的長度尺寸大體相同。此外，通過向輸入線圈3施加單相交流電壓，由此通過在第一分割鐵芯部21和第二分割鐵芯部22產(chǎn)生的磁通，在環(huán)狀金屬件W中誘發(fā)二次電流(短路電流)，由此環(huán)狀金屬件W因感應(yīng)發(fā)熱而被加熱。按照所述結(jié)構(gòu)的本實施方式的環(huán)狀金屬件感應(yīng)加熱裝置100，通過把環(huán)狀金屬件W安裝于第一分割鐵芯部21的分割端部21x、21y，并向輸入線圈3施加交流電壓，由此在環(huán)狀金屬件W中流過短路電流，環(huán)狀金屬件產(chǎn)生感應(yīng)發(fā)熱，因此可以高效地加熱環(huán)狀金屬件W。此外，由于在第一分割鐵芯部21的兩個分割端部21x、21y分別安裝有環(huán)狀金屬件W，所以通過一個環(huán)狀鐵芯2可以對兩個環(huán)狀金屬件W進行感應(yīng)加熱，可以同時加熱兩個環(huán)狀金屬件W，由此可以提高生產(chǎn)率。下面對本實施方式的環(huán)狀金屬件感應(yīng)加熱裝置100的裝拆機構(gòu)4進行說明。如圖2所示，本實施方式的裝拆機構(gòu)4使位于上側(cè)的第二分割鐵芯部22相對于位于下側(cè)的第一分割鐵芯部21可以進退移動，由此可以把環(huán)狀金屬件W安裝于第一分割鐵芯部21或把環(huán)狀金屬件W從第一分割鐵芯部21卸下來。即，所述裝拆機構(gòu)4使位于上側(cè)的第二分割鐵芯部22在安裝位置P和卸下位置Q之間移動，當(dāng)?shù)诙指铊F芯部22位于所述安裝位置P時，環(huán)狀金屬件W安裝于第一分割鐵芯部21，并通過兩個分割鐵芯部21、22形成閉合磁路；當(dāng)?shù)诙指铊F芯部22位于所述卸下位置Q時，可以把環(huán)狀金屬件W從第一分割鐵芯部21的分割端部21x、21y卸下來。此外，當(dāng)?shù)诙指铊F芯部22位于所述卸下位置Q時，第二分割鐵芯部22從第一分割鐵芯部21離開，從而使第一分割鐵芯部21的上部處于敞開的狀態(tài)。具體地說，裝拆機構(gòu)4例如可以考慮使用液壓機構(gòu)，并可以考慮采用如下的方式:通過手動或自動，如圖2所示，使第二分割鐵芯部22以規(guī)定的轉(zhuǎn)動軸C為轉(zhuǎn)動中心轉(zhuǎn)動，從而使第一分割鐵芯部21的上部敞開的方式；通過手動或自動，使第二分割鐵芯部22相對于第一分割鐵芯部21向上方分離，從而使第一分割鐵芯部21的上部敞開的方式；通過手動或自動，使第二分割鐵芯部22相對于第一分割鐵芯部21向側(cè)方分離，從而使第一分割鐵芯部21的上方敞開的方式；等等。此外，在使第一分割鐵芯部21的上部敞開的狀態(tài)下，可以安裝或卸下環(huán)狀金屬件W。此外，只要是能夠使第一分割鐵芯部21的上部敞開的方式，使各個部件怎么移動都可以。例如可以使第一分割鐵芯部21相對于第二分割鐵芯部22向下方分離；或使第一分割鐵芯部21以規(guī)定的轉(zhuǎn)動軸為轉(zhuǎn)動中心轉(zhuǎn)動；或使第一分割鐵芯部21向側(cè)方移動。2.環(huán)狀金屬件感應(yīng)加熱裝置的第二實施方式對本發(fā)明第二實施方式的環(huán)狀金屬件感應(yīng)加熱裝置100進行說明。第二實施方式的環(huán)狀金屬件感應(yīng)加熱裝置100與所述第一實施方式的不同點在于環(huán)狀鐵芯2的結(jié)構(gòu)。如圖3所示，本實施方式的環(huán)狀鐵芯2包括:兩個鐵芯柱2a、2a ;第一連接鐵芯2b，分別與所述的兩個鐵芯柱2a、2a的一個端部(下端部)連接；以及第二連接鐵芯2c，分別與兩個鐵芯柱2a、2a的另一個端部(上端部)連接。兩個鐵芯柱2a、2a是圓筒形的漸開線鐵芯，該圓筒形的漸開線鐵芯是通過把具有彎曲成漸開線形狀的彎曲部的多個磁性鋼板沿周向以放射狀的方式層疊而成的。所述結(jié)構(gòu)的環(huán)狀鐵芯2被分割成:第一分割鐵芯部21，由兩個鐵芯柱2a、2a和第一連接鐵芯2b構(gòu)成；以及第二分割鐵芯部22，由第二連接鐵芯2c構(gòu)成。以使環(huán)狀金屬件W分別包圍位于下側(cè)的第一分割鐵芯部21的左右兩個分割端部21x、21y (兩個鐵芯柱2a、2a)的方式來進行安裝。S卩，以使兩個鐵芯柱2a、2a分別貫通環(huán)狀金屬件W內(nèi)的方式，把兩個鐵芯柱2a、2a插入環(huán)狀金屬件W內(nèi)。兩個分割端部21x、21y是由第一分割鐵芯部21的圓柱形的兩個鐵芯柱2a、2a構(gòu)成的。此外，第一分割鐵芯部21的鐵芯柱2a、2a比環(huán)狀金屬件W的長度尺寸長，并且鐵芯柱2a、2a具有可以插入環(huán)狀金屬件W內(nèi)的截面面積。位于上側(cè)的第二分割鐵芯部22通過裝拆機構(gòu)相對于第一分割鐵芯部21可以進退移動，第二分割鐵芯部22的下側(cè)的面與第一分割鐵芯部21的左右兩個分割端部21x、21y的前端面(兩個鐵芯柱2a、2a的上端面)接觸。由此，通過第一分割鐵芯部21和第二分割鐵芯部22形成閉合磁路。此外，本實施方式的環(huán)狀鐵芯2具備圓筒形的冷卻管5，冷卻管5與鐵芯柱2a的圓筒形的內(nèi)側(cè)周面貼緊設(shè)置，通過使冷卻介質(zhì)在冷卻管5中流動，可以冷卻鐵芯柱2a。冷卻管5以上下貫通鐵芯柱2a和第一連接鐵芯2b的方式設(shè)置，在位于第一連接鐵芯2b的下部的冷卻管5的端部，具有用于導(dǎo)入冷卻介質(zhì)的導(dǎo)入口 Pl和用于導(dǎo)出冷卻介質(zhì)的導(dǎo)出口 P2。冷卻介質(zhì)供給配管(圖中沒有表示)與導(dǎo)入口 Pl連接，冷卻介質(zhì)導(dǎo)出配管(圖中沒有表示)與導(dǎo)出口 P2連接，通過從與所述配管連接的冷卻介質(zhì)源(圖中沒有表示)提供冷卻介質(zhì)，可以使冷卻介質(zhì)在冷卻管5內(nèi)流動。通過圖中沒有表示的例如熱交換器等調(diào)溫機構(gòu)以及例如質(zhì)量流量控制器等流量控制設(shè)備等對冷卻介質(zhì)的溫度和流量進行控制。具體地說，冷卻管5是由不銹鋼制成的，是導(dǎo)入口 Pl和導(dǎo)出口 P2設(shè)在相同的端部(下側(cè)端部)的雙重管結(jié)構(gòu)，冷卻介質(zhì)從導(dǎo)入口 Pl通過內(nèi)管51內(nèi)在內(nèi)管51和外管52之間流動，并從設(shè)在外管52上的導(dǎo)出口 P2導(dǎo)出。此外，由于上部的第二連接鐵芯2c相對于鐵芯柱2a可以裝拆，所以本實施方式的冷卻管5未伸出到鐵芯柱2a的上部，冷卻管5的上端面和鐵芯柱2a的上端面大體在同一個面上，使得不妨礙所述連接鐵芯2a的裝拆。因此導(dǎo)入口 Pl和導(dǎo)出口 P2位于第一連接鐵芯2b的下部。在此，優(yōu)選的是，在冷卻管5中，在內(nèi)管51的外側(cè)周面和外管52的內(nèi)側(cè)周面面上設(shè)置有螺旋形肋或槽。通過螺旋形肋或槽，在內(nèi)管51和外管52之間的空間內(nèi)對冷卻介質(zhì)進行攪拌，由此可以高效地進行外管52和鐵芯柱2a之間的熱交換。此外，通過在冷卻管5和鐵芯柱2a之間填充例如環(huán)氧樹脂等耐熱性能優(yōu)異且導(dǎo)熱性能也優(yōu)異的粘接劑，可以更有效地冷卻鐵芯柱等。按照所述結(jié)構(gòu)的第二實施方式的環(huán)狀金屬件感應(yīng)加熱裝置100，通過把環(huán)狀金屬件W安裝于漸開線鐵芯，并向輸入線圈3施加交流電壓，由此短路電流在環(huán)狀金屬件W中流動，環(huán)狀金屬件W產(chǎn)生感應(yīng)發(fā)熱，所以可以高效地對環(huán)狀金屬件W進行加熱。此外，由于在左右兩個鐵芯柱2a、2a上分別安裝有環(huán)狀金屬件W，所以通過一個環(huán)狀鐵芯2可以對兩個環(huán)狀金屬件W進行感應(yīng)加熱，并可以同時加熱兩個環(huán)狀金屬件W，因此可以提高生產(chǎn)率。特別是在本實施方式中，通過冷卻管5冷卻漸開線鐵芯2a，所以可以提高向輸入線圈3施加的交流電壓的頻率來高效地加熱環(huán)狀金屬件W，并且可以把磁通密度抑制在飽和磁通密度以下。此外，本發(fā)明不限于所述實施方式。例如，如圖4所示，在采用半環(huán)形鐵芯式卷鐵芯構(gòu)成的環(huán)狀鐵芯2中，也可以使第一分割鐵芯部21和第二分割鐵芯部22在正面看時都大體為E形，使環(huán)狀鐵芯2具有三個鐵芯柱部。在該情況下，以使環(huán)狀金屬件W分別包圍從左到右三個分割端部21x、21y、21z的方式將環(huán)狀金屬件W安裝于第一分割鐵芯部21。此外，與各環(huán)狀金屬件W對應(yīng)地設(shè)置有三個輸入線圈3。通過三相電源向所述三個輸入線圈3施加三相交流電壓。按照該結(jié)構(gòu)，通過一個環(huán)狀金屬件感應(yīng)加熱裝置可以同時對三個環(huán)狀金屬件W進行感應(yīng)加熱。此外，如圖5所示，在使用漸開線鐵芯(鐵芯柱)2a和連接鐵芯2b、2c構(gòu)成的環(huán)狀鐵芯2中，也可以具有三個漸開線鐵芯(鐵芯柱)。在該情況下，通過三個漸開線鐵芯2a、2a、2a和第一連接鐵芯2b構(gòu)成第一分割鐵芯部21。按照該結(jié)構(gòu)，可以用一個環(huán)狀金屬件感應(yīng)加熱裝置100同時對三個環(huán)狀金屬件W進行感應(yīng)加熱。此外，在所述實施方式中，在第一分割鐵芯部21的分割端部21x、21y上分別安裝有一個環(huán)狀金屬件W，但是如圖6所示，也可以是下述結(jié)構(gòu):在第一分割鐵芯部21的分割端部21x、21y分別安裝有兩個環(huán)狀金屬件W，并且在所述環(huán)狀金屬件W的外周部分別設(shè)置有輸入線圈3。按照該結(jié)構(gòu)，通過具有兩個鐵芯柱的環(huán)狀鐵芯2可以同時對四個環(huán)狀金屬件W進行感應(yīng)加熱，通過具有三個鐵芯柱的環(huán)狀鐵芯2可以同時對六個環(huán)狀金屬件W進行感應(yīng)加熱。此外，如圖7所示，也可以把環(huán)狀金屬件W安裝成:包圍第一分割鐵芯部21的一個分割端部21x和第二分割鐵芯部22的一個分割端部22x雙方、以及第一分割鐵芯部21的另一個分割端部21y和第二分割鐵芯部22的另一個分割端部22y雙方。此外，在所述第二實施方式中，也可以替代冷卻管5，在鐵芯柱的內(nèi)側(cè)周面貼緊設(shè)置熱交換管。在該情況下，使熱交換管的一個端部從鐵芯柱下側(cè)的面伸出到外部，對該伸出的部分進行冷卻，也可以得到與所述實施方式相同的效果。此外，在所述實施方式中，輸入線圈3設(shè)置于環(huán)狀金屬件W的外周部，但也可以把輸入線圈3設(shè)置于環(huán)狀金屬件W的內(nèi)周部。下面參照附圖對本發(fā)明的杯狀金屬件感應(yīng)加熱裝置的一個實施方式進行說明。3.杯狀金屬件感應(yīng)加熱裝置的第一實施方式第一實施方式的杯狀金屬件感應(yīng)加熱裝置100例如是對由不銹鋼制的非磁性金屬制成的、有底筒狀的杯狀金屬件W進行感應(yīng)加熱從而對杯狀金屬件W進行熱處理的裝置。此外，作為杯狀金屬件W認為例如是金屬制的罐容器或模具等。具體地說，如圖8所示，金屬件感應(yīng)加熱裝置100具有多個分割鐵芯部21、22，該多個分割鐵芯部21、22是通過把環(huán)狀鐵芯2分割而形成的，在杯狀金屬件W分別覆蓋所述的分割鐵芯部21、22的多個分割端部21x、21y的狀態(tài)下，通過多個分割鐵芯部21、22夾持所述的杯狀金屬件W，并且對設(shè)在所述的杯狀金屬件W的外周部或內(nèi)周部的輸入線圈3施加交流電壓，由此對所述杯狀金屬件W進行感應(yīng)加熱。此外，該杯狀金屬件感應(yīng)加熱裝置100對相同形狀的多個杯狀金屬件W同時進行感應(yīng)加熱。環(huán)狀鐵芯2由半環(huán)形鐵芯式卷鐵芯構(gòu)成，大體為矩形環(huán)狀，環(huán)狀鐵芯2被分割成由半環(huán)形鐵芯構(gòu)成的第一分割鐵芯部21和第二分割鐵芯部22。正面看時，第一分割鐵芯部21和第二分割鐵芯部22都大體為U形。在位于下側(cè)的第一分割鐵芯部21的左右兩個分割端部21x、21y分別覆蓋有杯狀金屬件W的狀態(tài)下進行設(shè)置。此時，杯狀金屬件W的底壁的內(nèi)側(cè)的面與第一分割鐵芯部21的分割端部21x、21y的前端面(平面形的切割面21xl、21yl)接觸或靠近。此外，第一分割鐵芯部21的垂直部(鐵芯柱部)211比杯狀金屬件W的長度尺寸(具體地說是深度尺寸等)長。此外，第一分割鐵芯部21的垂直部211 (特別是分割端部21x、21y)具有可以插入杯狀金屬件W的截面面積。位于上側(cè)的第二分割鐵芯部22通過裝拆機構(gòu)(圖8中沒有表示)相對于第一分割鐵芯部21可以進退移動，第二分割鐵芯部22的左右兩個分割端部22x、22y的前端面(平面形的切割面22xl、22yl)與設(shè)于第一分割鐵芯部21的杯狀金屬件W的底壁的外側(cè)的面接觸或靠近。由此，以被第一分割鐵芯部21和第二分割鐵芯部22夾持的方式設(shè)置杯狀金屬件W。此外，第二分割鐵芯部22的分割端部22x、22y具有與所述第一分割鐵芯部21的分割端部21x、21y大體相同的截面面積。此外，如上所述，在設(shè)于第一分割鐵芯部21的兩個杯狀金屬件W各自的外周部，設(shè)置有輸入線圈3，通過頻率50Hz 1000Hz的中頻電源(圖中沒有表示)對輸入線圈3施加單相交流電壓。所述輸入線圈3在上下方向上的纏繞寬度與杯狀金屬件W外形的長度尺寸大體相同。通過向輸入線圈3施加單相交流電壓而在第一分割鐵芯部21和第二分割鐵芯部22產(chǎn)生的磁通，在杯狀金屬件W中誘發(fā)二次電流(短路電流)，杯狀金屬件W產(chǎn)生感應(yīng)發(fā)熱，由此可以對杯狀金屬件W進行加熱。按照所述結(jié)構(gòu)的本實施方式的杯狀金屬件感應(yīng)加熱裝置100，使杯狀金屬件W覆蓋第一分割鐵芯部21的分割端部21x、21y，并通過兩個分割鐵芯部21、22夾持杯狀金屬件W,向輸入線圈3施加交流電壓，由此在杯狀金屬件W中流動短路電流,從而使杯狀金屬件W產(chǎn)生感應(yīng)發(fā)熱，所以可以高效地對杯狀金屬件W進行加熱。此外，由于在第一分割鐵芯部21的兩個分割端部21x、21y分別覆蓋有杯狀金屬件W，所以可以通過一個環(huán)狀鐵芯2對多個杯狀金屬件W進行感應(yīng)加熱，并可以同時加熱多個杯狀金屬件W，從而可以提高生產(chǎn)率。下面對本實施方式的杯狀金屬件感應(yīng)加熱裝置100的裝拆機構(gòu)4進行說明。如圖9所示，本實施方式的裝拆機構(gòu)4可以使位于上側(cè)的第二分割鐵芯部22相對于位于下側(cè)的第一分割鐵芯部21進退移動，由此可以把杯狀金屬件W安裝于第一分割鐵芯部21或把杯狀金屬件W從第一分割鐵芯部21卸下。即，所述裝拆機構(gòu)4使位于上側(cè)的第二分割鐵芯部22在夾持位置P和卸下位置Q之間移動，當(dāng)所述第二分割鐵芯部22位于夾持位置P時，通過第一分割鐵芯部21和第二分割鐵芯部22夾持杯狀金屬件W，當(dāng)所述第二分割鐵芯部22位于卸下位置Q時，可以把杯狀金屬件W從第一分割鐵芯部21卸下來。此夕卜，當(dāng)所述第二分割鐵芯部22位于夾持位置P時，由第一分割鐵芯部21和第二分割鐵芯部22形成閉合磁路；當(dāng)所述第二分割鐵芯部22位于卸下位置Q時，第二分割鐵芯部22從第一分割鐵芯部21分離，使第一分割鐵芯部21的上部處于敞開的狀態(tài)。具體地說，裝拆機構(gòu)4例如可以考慮使用液壓機構(gòu)，并且可以考慮為如下的方式:通過手動或自動，如圖9所示，使第二分割鐵芯部22以規(guī)定的轉(zhuǎn)動軸C為轉(zhuǎn)動中心轉(zhuǎn)動，從而使第一分割鐵芯部21的上部敞開的方式；通過手動或自動，使第二分割鐵芯部22相對于第一分割鐵芯部21向上方分離，從而使第一分割鐵芯部21的上部敞開的方式；通過手動或自動，使第二分割鐵芯部22相對于第一分割鐵芯部21向側(cè)方分離，從而使第一分割鐵芯部21的上方敞開的方式；等等。此外，在第一分割鐵芯部21的上部處于敞開的狀態(tài)下，可以對杯狀金屬件W進行安裝或卸下的操作。此外，只要是能使第一分割鐵芯部21的上部敞開的方式，則使各部件怎么移動都可以。例如可以使第一分割鐵芯部21相對于第二分割鐵芯部22向下方分離、或使第一分割鐵芯部21以規(guī)定的轉(zhuǎn)動軸為轉(zhuǎn)動中心轉(zhuǎn)動、或使第一分割鐵芯部21向側(cè)方移動。4.杯狀金屬件感應(yīng)加熱裝置的第二實施方式下面對本發(fā)明的第二實施方式的杯狀金屬件感應(yīng)加熱裝置100進行說明。第二實施方式的杯狀金屬件感應(yīng)加熱裝置100與所述第一實施方式的不同點在于環(huán)狀鐵芯2的結(jié)構(gòu)。如圖10所示，本實施方式的環(huán)狀鐵芯2包括:兩個鐵芯柱2a、2a;第一連接鐵芯2b，分別與所述兩個鐵芯柱2a、2a的一個端部(下端部)連接；以及第二連接鐵芯2c，分別與兩個鐵芯柱2a、2a的另一個端部(上端部)連接。兩個鐵芯柱2a、2a是圓筒形的漸開線鐵芯，該漸開線鐵芯是通過把具有彎曲成漸開線形狀的彎曲部的多個磁性鋼板沿周向以放射狀的方式層疊成圓筒形而形成的。該結(jié)構(gòu)的環(huán)狀鐵芯2被分割成:第一分割鐵芯部21,由兩個鐵芯柱2a、2a和第一連接鐵芯2b構(gòu)成；以及第二分割鐵芯部22，由第二連接鐵芯2c構(gòu)成。在位于下側(cè)的第一分割鐵芯部21的左右兩個分割端部21x、21y (兩個鐵芯柱2a、2a)分別覆蓋有杯狀金屬件W的狀態(tài)下進行設(shè)置。此時，杯狀金屬件W的底壁內(nèi)側(cè)的面與第一分割鐵芯部21的分割端部21x、21y的前端面(鐵芯柱2a的上端面)接觸或靠近。此外，第一分割鐵芯部21的鐵芯柱2a、2a比杯狀金屬件W的長度尺寸長，并具有可以插入杯狀金屬件W內(nèi)的截面面積。位于上側(cè)的第二分割鐵芯部22通過裝拆機構(gòu)相對于第一分割鐵芯部21可以進退移動，第二分割鐵芯部22的下側(cè)的面與設(shè)于第一分割鐵芯部21的杯狀金屬件W的底壁的外側(cè)的面接觸或靠近。由此設(shè)置成通過第一分割鐵芯部21和第二分割鐵芯部22夾持杯狀金屬件W。此外，本實施方式的環(huán)狀鐵芯2具有圓筒形的冷卻管5，該冷卻管5與鐵芯柱2a的圓筒形的內(nèi)側(cè)周面貼緊設(shè)置，通過使冷卻介質(zhì)在冷卻管5中流動，由此對鐵芯柱2a進行冷卻。冷卻管5以上下貫通鐵芯柱2a和第一連接鐵芯2b的方式進行設(shè)置，在冷卻管5的位于第一連接鐵芯2b下部的端部，具有導(dǎo)入冷卻介質(zhì)的導(dǎo)入口 Pl和導(dǎo)出冷卻介質(zhì)的導(dǎo)出口 P2。在導(dǎo)入口 Pl上連接有冷卻介質(zhì)供給配管(圖中沒有表示)，在導(dǎo)出口 P2上連接有冷卻介質(zhì)導(dǎo)出配管(圖中沒有表示)，通過從與所述的配管連接的冷卻介質(zhì)源(圖中沒有表示)提供冷卻介質(zhì)，使冷卻介質(zhì)在冷卻管5內(nèi)流動。通過圖中沒有表示的例如熱交換器等調(diào)溫機構(gòu)和例如質(zhì)量流量控制器等流量控制設(shè)備等來控制冷卻介質(zhì)的溫度和流量。具體地說，冷卻管5是不銹鋼制的，是導(dǎo)入口 Pl和導(dǎo)出口 P2設(shè)在相同的端部(下側(cè)端部)的雙重管結(jié)構(gòu)，冷卻介質(zhì)從導(dǎo)入口 Pl通過內(nèi)管51內(nèi)在內(nèi)管51和外管52之間流動，并從設(shè)在外管52上的導(dǎo)出口 P2導(dǎo)出。此外，由于上部的第二連接鐵芯2c相對于鐵芯柱2a可以裝拆，所以本實施方式的冷卻管5未伸出到鐵芯柱2a的上部，并且冷卻管5的上端面和鐵芯柱2a的上端面大體在一個面上，使得不妨礙所述連接鐵芯2a的裝拆。因此，導(dǎo)入口 Pl和導(dǎo)出口 P2位于第一連接鐵芯2b的下部。在此，優(yōu)選的是，在冷卻管5中，在內(nèi)管51的外側(cè)周面和外管52的內(nèi)側(cè)周面上設(shè)置有螺旋形肋或槽。通過該螺旋形肋或槽，可以在內(nèi)管51和外管52之間的空間中攪拌冷卻介質(zhì)，從而可以在外管52和鐵芯柱2a之間高效地進行熱交換。此外，通過在冷卻管5和鐵芯柱2a之間例如填充環(huán)氧樹脂等耐熱性能優(yōu)異且導(dǎo)熱性能也優(yōu)異的粘接劑，可以進一步高效地對鐵芯柱等進行冷卻。按照所述結(jié)構(gòu)的第二實施方式的杯狀金屬件感應(yīng)加熱裝置100，通過在漸開線鐵芯的上端部覆蓋杯狀金屬件W并將其夾持在漸開線鐵芯2a與第二連接鐵芯2c之間，并且向輸入線圈3施加交流電壓，由此短路電流在杯狀金屬件W中流動，杯狀金屬件W產(chǎn)生感應(yīng)發(fā)熱，所以可以高效地對杯狀金屬件W進行加熱。此外，由于在左右兩個鐵芯柱2a、2a的上端部分別覆蓋有杯狀金屬件W，所以通過一個環(huán)狀鐵芯2可以對兩個杯狀金屬件W進行感應(yīng)加熱，并可以同時加熱兩個杯狀金屬件W，從而可以提高生產(chǎn)率。特別是在本實施方式中，由于通過冷卻管5冷卻漸開線鐵芯2a，所以可以提高施加在輸入線圈3上的交流電壓的頻率從而高效地對杯狀金屬件W進行加熱，并且同時可以把磁通密度抑制在飽和磁通密度以下。
此外，本發(fā)明不限于所述實施方式。例如，如圖11所示，在使用半環(huán)形鐵芯式卷鐵芯構(gòu)成的環(huán)狀鐵芯2中，也可以是正面看時，第一分割鐵芯部21和第二分割鐵芯部22都大體為E形，成為具有三個鐵芯柱部的環(huán)狀鐵芯2。在該情況下，在第一分割鐵芯部21的從左到右的三個分割端部21x、21y、21z上分別覆蓋有杯狀金屬件W的狀態(tài)下進行設(shè)置。此外，對應(yīng)于各杯狀金屬件W設(shè)置有三個輸入線圈3。通過三相電源對該三個輸入線圈3施加三相交流電壓。按照該結(jié)構(gòu)，通過一個杯狀金屬件感應(yīng)加熱裝置可以同時對三個杯狀金屬件W進行感應(yīng)加熱。此外，如圖12所示，在使用漸開線鐵芯(鐵芯柱)2a和連接鐵芯2b、2c構(gòu)成的環(huán)狀鐵芯2中，也可以有三個漸開線鐵芯(鐵芯柱)。在該情況下，通過三個漸開線鐵芯2a、2a、2a和第一連接鐵芯2b構(gòu)成第一分割鐵芯部21。即使按照該結(jié)構(gòu)，也可以通過一個杯狀金屬件感應(yīng)加熱裝置100同時對三個杯狀金屬件W進行感應(yīng)加熱。此外，在所述實施方式中，在第一分割鐵芯部21的分割端部21x、21y設(shè)置了杯狀金屬件W，但是如圖13所示，也可以是下述結(jié)構(gòu):杯狀金屬件W除了設(shè)于第一分割鐵芯部21以外，杯狀金屬件W也設(shè)于第二分割鐵芯部22的分割端部22x、22y，并且在該杯狀金屬件W的外周部分別設(shè)置有輸入線圈3。按照該結(jié)構(gòu)，可以通過具有兩個鐵芯柱的環(huán)狀鐵芯2同時對四個杯狀金屬件W進行感應(yīng)加熱，并且可以通過具有三個鐵芯柱的環(huán)狀鐵芯2同時對六個杯狀金屬件W進行感應(yīng)加熱。此外，在所述各實施方式中，把環(huán)狀鐵芯2分割成上下兩個分割鐵芯部21、22，但是也可以分割成上下三個以上的分割鐵芯部。通過如此增加分割的數(shù)量，可以使分割端部的數(shù)量增加，所以可以使能同時進行感應(yīng)加熱的杯狀金屬件W個數(shù)增加。此外，在所述第二實施方式中，代替冷卻管5，也可以緊貼鐵芯柱的內(nèi)側(cè)周面設(shè)置熱交換管。在該情況下，使熱交換管的一個端部從鐵芯柱下側(cè)的面伸出到外部，對該伸出的部分進行冷卻，也可以得到與所述實施方式相同的效果。此外，在所述實施方式中，輸入線圈3設(shè)置于杯狀金屬件W的外周部，但是也可以把輸入線圈3設(shè)置于杯狀金屬件W的內(nèi)周部。此外，本發(fā)明不限于所述實施方式，在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)當(dāng)然可以進行各種變形。
權(quán)利要求
1.一種環(huán)狀金屬件感應(yīng)加熱裝置，其特征在于， 該環(huán)狀金屬件感應(yīng)加熱裝置具有多個分割鐵芯部，該多個分割鐵芯部是通過把環(huán)狀鐵芯分割而形成的， 通過把由非磁性金屬制成的環(huán)狀金屬件安裝于所述多個分割鐵芯部中的至少一個所述分割鐵芯部的多個分割端部，使所述環(huán)狀鐵芯貫通多個所述環(huán)狀金屬件，并向分別設(shè)于多個所述環(huán)狀金屬件的各自的外周部或內(nèi)周部的輸入線圈施加交流電壓，由此對多個所述環(huán)狀金屬件進行感應(yīng)加熱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)狀金屬件感應(yīng)加熱裝置，其特征在于，所述環(huán)狀鐵芯由半環(huán)形鐵芯式卷鐵芯構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的環(huán)狀金屬件感應(yīng)加熱裝置，其特征在于， 所述環(huán)狀鐵芯被分割成由半環(huán)形鐵芯構(gòu)成的第一分割鐵芯部和第二分割鐵芯部， 所述環(huán)狀金屬件分別安裝于所述第一分割鐵芯部和所述第二分割鐵芯部中的至少一方的多個分割端部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)狀金屬件感應(yīng)加熱裝置，其特征在于， 所述環(huán)狀鐵芯包括:多個鐵芯柱；第一連接鐵芯，分別與所述多個鐵芯柱的一個端部連接；以及第二連接鐵芯， 分別與所述多個鐵芯柱的另一個端部連接， 所述多個鐵芯柱是圓筒形的鐵芯柱，該圓筒形的鐵芯柱是通過把多個磁性鋼板以放射狀的方式層疊成圓筒形而形成的，所述多個磁性鋼板具有彎曲成漸開線形狀的彎曲部。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的環(huán)狀金屬件感應(yīng)加熱裝置，其特征在于， 所述環(huán)狀鐵芯被分割成:第一分割鐵芯部，由所述多個鐵芯柱和所述第一連接鐵芯構(gòu)成；以及第二分割鐵芯部，由所述第二連接鐵芯構(gòu)成， 所述環(huán)狀金屬件分別安裝于所述多個鐵芯柱。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的環(huán)狀金屬件感應(yīng)加熱裝置，其特征在于，設(shè)置有冷卻管，該冷卻管貼緊所述多個鐵芯柱的內(nèi)側(cè)周面， 通過使冷卻介質(zhì)在所述冷卻管中流動，對所述多個鐵芯柱進行冷卻。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)狀金屬件感應(yīng)加熱裝置，其特征在于，所述環(huán)狀金屬件和所述輸入線圈設(shè)置有兩組，向所述輸入線圈施加交流電壓的輸入電源是單相電源。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)狀金屬件感應(yīng)加熱裝置，其特征在于，所述環(huán)狀金屬件和所述輸入線圈設(shè)置有三組，向所述輸入線圈施加交流電壓的輸入電源是三相電源。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)狀金屬件感應(yīng)加熱裝置，其特征在于，所述環(huán)狀金屬件感應(yīng)加熱裝置包括裝拆機構(gòu)，該裝拆機構(gòu)使所述多個分割鐵芯部中的至少一個分割鐵芯部在安裝位置和卸下位置之間移動，當(dāng)所述多個分割鐵芯部中的至少一個分割鐵芯部位于所述安裝位置時，安裝有所述環(huán)狀金屬件，并由所述多個分割鐵芯部形成閉合磁路；當(dāng)所述多個分割鐵芯部中的至少一個分割鐵芯部位于所述卸下位置時，能把所述環(huán)狀金屬件從所述分割鐵芯部的分割端部卸下。
10.一種杯狀金屬件感應(yīng)加熱裝置，其特征在于， 該杯狀金屬件感應(yīng)加熱裝置具有多個分割鐵芯部，該多個分割鐵芯部是通過把環(huán)狀鐵芯分割而形成的， 在由非磁性金屬制成的杯狀金屬件分別覆蓋所述多個分割鐵芯部的多個分割端部的狀態(tài)下，通過所述多個分割鐵芯部夾持所述杯狀金屬件，并向設(shè)于所述杯狀金屬件的外周部或內(nèi)周部的輸入線圈施加交流電壓，由此對所述杯狀金屬件進行感應(yīng)加熱。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的杯狀金屬件感應(yīng)加熱裝置，其特征在于，所述環(huán)狀鐵芯由半環(huán)形鐵芯式卷鐵芯構(gòu)成。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的杯狀金屬件感應(yīng)加熱裝置，其特征在于， 所述環(huán)狀鐵芯被分割成由半環(huán)形鐵芯構(gòu)成的第一分割鐵芯部和第二分割鐵芯部， 在所述杯狀金屬件覆蓋所述第一分割鐵芯部和所述第二分割鐵芯部中的至少一方的多個分割端部的狀態(tài)下，通過所述第一分割鐵芯部和所述第二分割鐵芯部夾持所述杯狀金屬件。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所 述的杯狀金屬件感應(yīng)加熱裝置，其特征在于， 所述環(huán)狀鐵芯包括:多個鐵芯柱；第一連接鐵芯，分別與所述多個鐵芯柱的一個端部連接；以及第二連接鐵芯，分別與所述多個鐵芯柱的另一個端部連接， 所述多個鐵芯柱是圓筒形的鐵芯柱，該圓筒形的鐵芯柱是通過把多個磁性鋼板以放射狀的方式層疊成圓筒形而形成的，所述多個磁性鋼板具有彎曲成漸開線形狀的彎曲部。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的杯狀金屬件感應(yīng)加熱裝置，其特征在于， 所述環(huán)狀鐵芯被分割成:第一分割鐵芯部，由所述多個鐵芯柱和所述第一連接鐵芯構(gòu)成；以及第二分割鐵芯部，由所述第二連接鐵芯構(gòu)成， 在所述杯狀金屬件分別覆蓋所述多個鐵芯柱的另一個端部的狀態(tài)下，通過所述第一分割鐵芯部和所述第二分割鐵芯部夾持所述杯狀金屬件。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的杯狀金屬件感應(yīng)加熱裝置，其特征在于，設(shè)置有冷卻管，該冷卻管貼緊所述多個鐵芯柱的內(nèi)側(cè)周面， 通過使冷卻介質(zhì)在所述冷卻管中流動，對所述多個鐵芯柱進行冷卻。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的杯狀金屬件感應(yīng)加熱裝置，其特征在于，所述杯狀金屬件和所述輸入線圈設(shè)置有兩組，向所述輸入線圈施加交流電壓的輸入電源是單相電源。
17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的杯狀金屬件感應(yīng)加熱裝置，其特征在于，所述杯狀金屬件和所述輸入線圈設(shè)置有三組，向所述輸入線圈施加交流電壓的輸入電源是三相電源。
18.根據(jù)權(quán)利要求10所述的杯狀金屬件感應(yīng)加熱裝置，其特征在于，所述杯狀金屬件感應(yīng)加熱裝置包括裝拆機構(gòu)，該裝拆機構(gòu)使所述多個分割鐵芯部中的至少一個分割鐵芯部在夾持位置和卸下位置之間移動，當(dāng)所述多個分割鐵芯部中的至少一個分割鐵芯部位于所述夾持位置時，通過所述多個分割鐵芯部夾持所述杯狀金屬件；當(dāng)所述多個分割鐵芯部中的至少一個分割鐵芯部位于所述卸下位置時，能把所述杯狀金屬件從所述分割鐵芯部卸下。
全文摘要
本發(fā)明提供一種環(huán)狀金屬件感應(yīng)加熱裝置和杯狀金屬件感應(yīng)加熱裝置，能分別均勻且同時地對多個環(huán)狀金屬件或杯狀金屬件進行加熱，從而能提高生產(chǎn)率。所述裝置具有把環(huán)狀鐵芯(2)分割形成的多個分割鐵芯部(21)、(22)，由非磁性金屬制成的金屬件(W)分別安裝于所述分割鐵芯部(21)的多個分割端部(21x)、(21y)，通過設(shè)于所述金屬件(W)的外周部或內(nèi)周部的輸入線圈(3)對所述金屬件(W)進行感應(yīng)加熱。
文檔編號H05B6/10GK103167657SQ20121051509
公開日2013年6月19日 申請日期2012年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月9日
發(fā)明者外村徹, 藤本泰広 申請人:特電株式會社