特許 5718748 誘導加熱装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5718748

(24)【登録日】2015年3月27日

(45)【発行日】2015年5月13日

(54)【発明の名称】誘導加熱装置

(51)【国際特許分類】

   E02B 7/20 20060101AFI20150423BHJP

【ＦＩ】

   E02B7/20 104

【請求項の数】6

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2011-152623(P2011-152623)

(22)【出願日】2011年7月11日

(65)【公開番号】特開2013-19155(P2013-19155A)

(43)【公開日】2013年1月31日

【審査請求日】2014年3月14日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000099

【氏名又は名称】株式会社ＩＨＩ

(73)【特許権者】

【識別番号】509338994

【氏名又は名称】株式会社ＩＨＩインフラシステム

(74)【代理人】

【識別番号】110000936

【氏名又は名称】特許業務法人青海特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】原 正一

(72)【発明者】

【氏名】出田 武臣

(72)【発明者】

【氏名】馬場 浩史

(72)【発明者】

【氏名】山田 真吾

【審査官】 苗村 康造

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−２４３１９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−２６４２７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−１１７９４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−０６４３６７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０２Ｂ ７／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

被加熱部材の近傍に配置された絶縁電線に交流電流を通電することで前記被加熱部材に誘導電流を生起させ、該誘導電流のジュール熱によって前記被加熱部材を加熱する誘導加熱装置であって、
前記被加熱部材が、前記絶縁電線に交流電流を通電したとき誘導電流が生じる材質を有し、
前記絶縁電線が、管体に挿通され、
該管体が、前記被加熱部材に配置され、
前記管体の材質が、前記絶縁電線に交流電流を通電したとき、前記被加熱部材の前記材質よりも誘導電流が生じ難い材質からなる、ことを特徴とする誘導加熱装置。

【請求項2】

前記被加熱部材が、水門設備の扉体の止水シールが押し付けられる戸当たり水密板である、請求項１に記載の誘導加熱装置。

【請求項3】

前記被加熱部材の前記材質が磁性体であり、前記管体の前記材質が非磁性体である請求項１又は２に記載の誘導加熱装置。

【請求項4】

前記管体の前記材質が、オーステナイト系ステンレス又は樹脂である請求項１から３の何れか1項に記載の誘導加熱装
置。

【請求項5】

前記被加熱部材は、加熱が要求される本体部と、該本体部に取り付けられた補強部とを有し、
該補強部に前記管体が配置され、
前記本体部及び前記補強部の内、少なくとも前記補強部の材質が磁性体である請求項１から４の何れか１項に記載の誘導加熱装置。

【請求項6】

前記本体部の材質が、オーステナイト系ステンレスである請求項５に記載の誘導加熱装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、被加熱部材に絶縁電線を配置し、その絶縁電線に交流電流を通電するようにした誘導加熱装置に関する。

【背景技術】

【0002】

誘導加熱（Induction Hearting）を利用した加熱装置として、加熱が要求される被加熱部材に磁性体から成る鋼管を装着し、その鋼管に絶縁電線を挿通し、その絶縁電線に交流電流を通電することで、鋼管を発熱させるようにした鋼管発熱式ヒーターが知られている（特許文献１〜３参照）。

【0003】

この鋼管発熱式ヒーターは、絶縁電線を流れる交流電流の交番磁束によって鋼管の内表面に誘導電流として渦電流（表皮電流）を生起させ、その表皮電流が流れる鋼管内表面の電気抵抗に応じたジュール熱によって鋼管を発熱させ、鋼管の熱を被加熱部材に伝え、被加熱部材を加熱するものである。

【0004】

かかる鋼管発熱式ヒーターは、例えば、水門設備の扉体の凍結防止装置として用いられる。この凍結防止装置は、上述のジュール熱により発熱した鋼管の熱を、水門設備の扉体が突き当てられる戸当たり金物に伝熱することで、扉体が戸当たり金物に氷着して開閉不能となることを防止する（特許文献１の図１２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００９−２４３１９０号公報

【特許文献2】特開２００９−２５６９４２号公報

【特許文献3】特開２００９−２８７３８９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、鋼管発熱式ヒーターにおいては、誘導電流によって発熱した鋼管の熱を被加熱部材に伝熱させているので、鋼管に発熱の原因となる誘導電流を生起させる必要があり、このため鋼管の材質に磁性体を用いている。一般に鋼管には磁性体としてＳＳ材（一般構造用圧延鋼材）やＳＭ材（溶接構造用圧延鋼材）等の炭素鋼が用いられる。これらの材質はステンレス（非磁性体）と比べると錆び易い。よって、鋼管発熱式ヒーターを上述した凍結防止装置等の自然環境下で使用する場合、鋼管にメッキや塗装等の防錆処理を施す必要があった。かかる防錆処理はコストアップに繋がる。

【0007】

また、鋼管はその熱を伝える被加熱部材（例えば戸当たり金物）に取り付けられる。鋼管の表面に上述した防錆処理（メッキ、塗装等）が施されていると、その表面のメッキや塗装等が鋼管を溶接により被加熱部材に取り付ける際の障害となる。さらに、鋼管が装着される被加熱部材の長さに応じて鋼管同士を連結する必要があるが、表面にメッキや塗装等が施された鋼管同士を溶接によって連結することは困難である。よって、鋼管発熱式ヒーターは、被加熱部材に装着する際の施工性がよいとは言えなかった。

【0008】

加えて、鋼管発熱式ヒーターにおいては、通常、断面円形の鋼管を平板状の被加熱部材に装着するが、その場合、鋼管が被加熱部材に線接触するに過ぎず、鋼管から被加熱部材への伝熱面積が余りに小さい。よって、断面円形の鋼管を平板状の被加熱部材に線接触させた状態で、その接触部の付け根に鋼管と被加熱部材とを繋ぐように伝熱セメントを打設（塗布）し、鋼管の熱が伝熱セメントを介して被加熱部材に伝わるようにしている（特許文献１の図６参照）。しかし、伝熱セメントは高価であり、コストアップに繋がる。

【0009】

以上の事情を考慮して創案された本発明の第１の目的は、伝熱セメントが不要であり、コストダウンを推進できる誘導加熱装置を提供することにある。また、本発明の第２の目的は、絶縁電線が挿通される管体に防錆処理を施すことを要さず、管体を溶接等によって容易に被加熱部材に取り付けることができ、また、管体同士を溶接等によって容易に連結できる誘導加熱装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記目的を達成するために創案された本発明に係る誘導加熱装置は、被加熱部材の近傍に配置された絶縁電線に交流電流を通電することで前記被加熱部材に誘導電流を生起させ、該誘導電流のジュール熱によって前記被加熱部材を加熱する誘導加熱装置であって、被加熱部材が、絶縁電線に交流電流を通電したとき誘導電流が生じる材質を有し、絶縁電線が、管体に挿通され、管体が、被加熱部材に配置され、管体の材質が、絶縁電線に交流電流を通電したとき、被加熱部材の材質よりも誘導電流が生じ難い材質からなる、ことを特徴とする。

【0011】

前記被加熱部材が、水門設備の扉体の止水シールが押し付けられる戸当たり水密板であってもよい。

【0012】

前記被加熱部材の材質が磁性体であり、前記管体の材質が非磁性体であってもよい。

【0013】

前記管体の前記材質が、オーステナイト系ステンレス又は樹脂であってもよい。

【0014】

前記被加熱部材は、加熱が要求される本体部と、本体部に取り付けられた補強部とを有し、補強部に管体が配置され、本体部及び補強部の内、少なくとも補強部の材質が磁性体であってもよい。

【0015】

前記本体部の材質が、オーステナイト系ステンレスであってもよい。

【発明の効果】

【0016】

本発明に係る誘導加熱装置によれば、被加熱部材が誘導電流の生じる材質を有するように構成されているので、その被加熱部材に絶縁電線を配置し、絶縁電線に交流電流を通電することで、被加熱部材に直接誘導電流が生起され、被加熱部材が直接加熱される。このため、従来の鋼管発熱式ヒーターにおいては、鋼管を発熱させてその鋼管の熱を被加熱部材に伝熱するために必要であった伝熱セメントが不要となり、コストダウンを推進できる。

【0017】

また、被加熱部材に直接誘導電流を生起させているため、絶縁電線が挿通される管体には誘導電流を生じさせる必要がなく、その管体の材質に、誘導電流の生起を要する材質を用いなくて済み、例えばステンレスや樹脂等を用いることができる。このため、管体にメッキや塗装等の防錆処理を施す必要がなくなり、管体を溶接や接着等によって容易に被加熱部材に取り付けることができ、管体同士を溶接や接着等によって容易に連結できる。従って、施工性が高まる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の第１実施形態に係る誘導加熱装置が組み込まれた水門設備の側断面図である。

【図2】（ａ）は本発明の第１実施形態に係る誘導加熱装置の断面図、（ｂ）は対比のための従来例に係る鋼管発熱式ヒーターの断面図である。

【図3】（ａ）は図２（ａ）に示す誘導加熱装置の絶縁電線を直列式とした場合の平面図であり、（ｂ）は同絶縁電線を並列式とした場合の平面図である。

【図4】本発明の第２実施形態に係る誘導加熱装置を水門設備に組み込んだものを示す平断面図である。

【図5】本発明の第３実施形態に係る誘導加熱装置を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易にするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

【0020】

（第１実施形態：誘導加熱装置）
本発明の第１実施形態に係る誘導加熱装置１を説明する。図１に本発明の第１実施形態に係る誘導加熱装置１が組み込まれた水門設備を示し、図２（ａ）に第１実施形態に係る誘導加熱装置１を示し、図２（ｂ）に従来例に係る鋼管発熱式ヒーター１ｘを示す。

【0021】

本実施形態に係る誘導加熱装置１は、水門設備の扉体６の底部に設けられた止水シール６１が押し付けられる戸当たり水密板（後述する被加熱部材２の本体部２１）を加熱することで、その戸当たり水密板２１に止水シール６１が氷着して扉体６が開閉不能となることを防止するものである。なお、図１の６２は、扉体６を吊り上げるワイヤであり、図２（ａ）及び図２（ｂ）は、図１の要部を上下逆に表示している。

【0022】

図２（ａ）に示すように、第１実施形態に係る誘導加熱装置１は、被加熱部材２に装着された管体３と、管体３に挿通された絶縁電線４とを備えており、被加熱部材２が、絶縁電線４に交流電流を通電したとき誘導電流が生じる材質（例えばＳＳ材、ＳＭ材等の磁性体）を有し、管体３の材質が、被加熱部材２の材質（例えばＳＳ材やＳＭ材等の磁性体）よりも誘導電流が生じ難い材質（例えばＳＵＳ材（オーステナイト系のステンレス材）、樹脂等の非磁性体）から成っている。

【0023】

かかる構成によれば、絶縁電線４に交流電流を通電すると、管体３ではなく被加熱部材２の表面に誘導電流（渦電流）が生起されるため、被加熱部材２が直接発熱することになる。よって、従来の鋼管発熱式ヒーター１ｘにおいて、鋼管３ｘを発熱させてその鋼管３ｘの熱を被加熱部材２に伝熱するために必要であった伝熱セメント５が不要となる。この結果、伝熱セメント５が不要となる分、材料費を削除できるのみならず、伝熱セメント５を塗布する工程も不要となるので、大幅なコストダウンを推進できる。

【0024】

また、被加熱部材２に直接誘導電流を生起させているため、絶縁電線４が挿通される管体３には誘導電流を生じさせる必要がなく、その管体３の材質に、誘導電流が生じ難い材質を用いている。管体３の材質に、例えばＳＵＳ材や樹脂等を用いると、これらの材質には誘導電流が生じない上、これらの材質は錆び難い。よって、管体３にメッキや塗装等の防錆処理を施す必要がなく、管体３を溶接や接着等によって容易に被加熱部材２に取り付けることができ、また、管体３同士を溶接や接着等によって容易に連結できる。よって、施工性が高まる。以下、第１実施形態に係る誘導加熱装置１を構成要素毎に説明する。

【0025】

（被加熱部材）
被加熱部材２は、絶縁電線４に交流電流を通電したとき誘導電流が生じる材質を有するように構成されている。詳しくは、被加熱部材２は、加熱が要求される本体部２１と、本体部２１に取り付けられた補強部２２とを備えており、補強部２２の材質には誘導電流が生じ易い材質（磁性体）が用いられ、本体部２１の材質には補強部２２よりも誘導電流が生じ難い材質（非磁性体）が用いられている。

【0026】

本体部２１は例えば板厚１０〜２０ｍｍ程度の板状の部材からなり、補強部２２は本体部２１と略同等の板厚のＨ型鋼からなる。なお、補強部２２の板厚は、本体部２１の板厚よりも厚くても薄くても構わない。補強部２２を成すＨ型鋼は、鉛直なウェブ２２ａとその上下端に水平に設けられたフランジ２２ｂとを有している。図２（ａ）において下方のフランジ２２ｂの下面には、本体部２１が溶接等によって取り付けられ、そのフランジ２２ｂの上面には、管体３が装着されている。

【0027】

本体部２１の材質には、防錆・コスト等を考慮して、誘導電流が生じ難い材質として非磁性体のステンレス（オーステナイト系のステンレス）が用いられている。このため、絶縁電線４に交流電流を通電しても、本体部２１での発熱は期待できない。本体部２１を加熱するには、補強部２２に誘導電流を生じさせて補強部２２を発熱させ、その熱で本体部２１を加熱する必要がある。このため、補強部２２の材質には、誘導電流が生じやすい材質として磁性体である、ＳＳ材、ＳＭ材、ＳＮ材（建築構造用圧延鋼材）等の炭素鋼の他、コバルト、ニッケル等が用いられている。なお、本体部２１に防錆要求がなければ、本体部２１にも誘導電流が生じ易い磁性体（ＳＳ材等）を用いてもよい。

【0028】

補強部２２は本体部２１を補強するものである。従って、本体部２１のみで十分な強度を発揮できる場合、補強部２２を省略してもよい。補強部２２を省略した場合、本体部２１の材質に誘導電流が生じやすい材質（ＳＳ材等の磁性体）を用い、本体部２１に直接管体３を装着することになる。また、本体部２１に直接管体３を装着することが施工上困難なケースもあるため、その場合も、補強部２２に管体３を装着したものを本体部２１に取り付けるようにする。

【0029】

本体部２１には、例えば、水門設備の扉体６に設けられた止水シール６１やダストシール等が摺接、押付又は離反される。ここで、扉体６の止水シール６１等が摺接等される本体部２１が戸当り水密板に相当し、それを補強する補強部２２が戸当り補強材に相当する。補強部２２は、ＳＳ材等が用いられているため、ステンレスからなる本体部２１よりも錆び易い。よって、補強部２２での錆びの発生を防止するため、補強部２２をコンクリート８（図１参照）や図示しない樹脂等で覆うようにしてもよい。

【0030】

（管体）
管体３は、内部に絶縁電線を収容する円形管（例えば１０Ａ管）からなり、被加熱部材２の補強部２２のフランジ２２ｂに装着されている。管体３には、絶縁電線４が引き抜き可能に収容されている。絶縁電線４は、数年〜十数年毎のメンテナンス時に、管体３から引き抜かれることがある。また、管体３は、内部に収容された絶縁電線４を外部の水分や突起物等から防護し、絶縁電線４が水分によって劣化することや絶縁電線４が突起物と接触して損傷することを防止している。

【0031】

管体３の材質は、絶縁電線４に交流電流を通電したとき、被加熱部材２の補強部２２の材質（上述したＳＳ材、ＳＭ材等の磁性体）よりも、誘導電流が生じ難い材質（例えばオーステナイト系のステンレス、樹脂等の非磁性体）が用いられている。よって、絶縁電線４に交流電流を通電すると、誘導電流は、管体３ではなく被加熱部材２の補強部２２（詳しくはフランジ２２ｂの表面）に生起されることになる。

【0032】

管体３はステンレス等の錆び難い材質からなっているため、管体３にはメッキや塗装等の防錆処理を施す必要はない。防錆処理が施されていないステンレス製の管体３は、溶接により被加熱部材２の補強部２２に容易に取り付けられる。これに対し、仮に、管体３を従来のようにＳＳ材等の炭素鋼製とした場合、錆び易いためメッキや塗装を施す必要があり、溶接による取り付けが困難となってしまう。

【0033】

また、管体３が取り付けられる被加熱部材２の長さ（図２の紙面裏表方向の長さ）に応じて、管体３同士が連結されるが、メッキや塗装等の防錆処理が施されていないステンレス製の管体３同士は、溶接によって容易に連結することができる。これに対し、管体３を従来のようにＳＳ材等の炭素鋼製とし、防錆のためメッキや塗装を施した場合には、溶接による連結が困難であった。

【0034】

管体３の材質には、ステンレスの他、塩化ビニル等の樹脂を用いることも考えられる。樹脂には誘導電流が生起されないからである。管体３を樹脂製とした場合にも、錆びることは考えられないため、管体３にメッキや塗装等の防錆処理を施す必要はない。このようにメッキや塗装等の防錆処理が施されていない樹脂製の管体３は、接着により複数連結され、また接着により被加熱部材２の補強部２２に取り付けられる。

【0035】

（絶縁電線）
管体３の内部には、絶縁電線４が引出可能に挿通されている。絶縁電線４には、交流電源９（図３参照）が接続されており、交流電流が通電されるようになっている。交流電源９には、５０Ｈｚ又は６０Ｈｚの商用周波数の交流電源を用いてもよいが、これに限られるものではない。

【0036】

絶縁電線４には、耐熱絶縁電線（耐熱絶縁ケーブル）が用いられる。絶縁電線４に交流電流を通電した際、発熱した被加熱部材２の熱が管体３を介して絶縁電線４に伝熱するため、絶縁電線４が熱損傷することを回避する必要があるからである。また、絶縁電線４は、絶縁性を有しているため、交流電流を通電した際、その交流電流が絶縁電線４から管体３や被加熱部材２に漏電することを防止できることは勿論である。

【0037】

絶縁電線４は、図３（ａ）に示すように、直列に接続してもよく、図３（ｂ）に示すように、並列に接続してもよい。前者の直列式の場合、複数の管体３を直線状に接続したものを並列に配置し、それらの内部に１本の絶縁電線４を管体３の端部で折り返すように挿通し、その１本の絶縁電線４の両端部に交流電源９を接続する。後者の並列式の場合、前者同様、複数の管体３を直線状に接続したものを並列に配置し、複数の絶縁電線４をそれぞれ挿通し、それら絶縁電線４の両端部を纏めて交流電源９に接続する。なお、管体３の並列本数は４本に限られないことは勿論である。

【0038】

（被加熱部材の加熱）
以上説明したように、図２（ａ）に示す本実施形態に係る誘導加熱装置１においては、交流電流が通電される絶縁電線４と、絶縁電線４が挿通される管体３と、管体３が装着される被加熱部材２とを備え、被加熱部材２が、誘導電流が生じる材質（ＳＳ材、ＳＭ材等の磁性体）を有し、管体３の材質が、被加熱部材２の材質よりも誘導電流が生じ難い材質（ステンレス、樹脂等の非磁性体）からなっている。

【0039】

よって、絶縁電線４に交流電流を通電すると、管体３ではなく被加熱部材２に誘導電流（渦電流）が生起され、被加熱部材２が直接加熱される。詳しくは、誘導電流は、被加熱部材２の補強部２２の表面部分（図２（ａ）のドットで表した部分）に生起され、補強部２２には表面部分における電気抵抗に応じたジュール熱が発生し、その熱が補強部２２に装着された本体部２１に伝熱し、図２（ａ）に矢印で表すように本体部２１が加熱される。このため、図２（ｂ）に示す従来の鋼管発熱式ヒーター１ｘにおいて、発熱した鋼管３ｘの熱を被加熱部材２に伝熱するために必要であった伝熱セメント５が不要となり、コストダウンを推進できる。

【0040】

すなわち、従来の鋼管発熱式ヒーター１ｘは、伝熱セメント５が必要であったが、本実施形態に係る誘導加熱装置１は、管体３ではなく被加熱部材２に誘導電流を生起させ、被加熱部材２を直接加熱するようにしているので、伝熱セメント５が不要となる。伝熱セメント５は、粉末状の炭素、セラミック、珪酸ソーダ、カルシウムシリケイト等から構成されており、高価なため、不要となることで材料費の大幅なコストダウンとなる。加えて、伝熱セメント５の打設作業も不要となるので、施工コストも削減できる。

【0041】

また、本実施形態に係る誘導加熱装置１によれば、上述したように被加熱部材２に直接誘導電流を生起させているため、絶縁電線４が挿通される管体３には誘導電流を生じさせる必要がなく、その管体３の材質に、誘導電流が生じ難い材質である非磁性体を用いることを前提に、防錆処理が不要なステンレスや樹脂等を用いることができる。これらの材質は錆び難いため、管体３の表面にメッキや塗装等の防錆処理を施す必要がない。このため、防錆処理が不要となる分、低コストとなることは勿論、管体３をステンレス製とした場合には溶接によって被加熱部材２に、管体３を樹脂製とした場合には接着によって被加熱部材２に、それぞれ容易に取り付けることができる。同様に、管体３同士を溶接や接着によって容易に連結できる。この結果、本実施形態に係る誘導加熱装置１は、従来の鋼管発熱式ヒーター１ｘと比べて、被加熱部材２に取り付ける際の施工性が大幅に向上する。

【0042】

（第２実施形態）
図４に、本発明の第２実施形態に係る誘導加熱装置１１が組み込まれた水門設備の平断面図を示す。第２実施形態の誘導加熱装置１１も、水を堰き止める扉体６が凍結によって開閉不能となることを防止するものである。

【0043】

本実施形態の誘導加熱装置１１は、図１に示す扉体６の両側部に設けた止水シール６１が、扉体６の両側方に配設された戸当たり水密板（被加熱部材２の本体部２１）に氷着することを防止するものである。この誘導加熱装置１１は、図２（ａ）を用いて説明した第１実施形態の誘導加熱装置１と基本的な構成要素は同一であるため、第１実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。なお、図４においては、図２（ａ）と異なり、管体３を被加熱部材２の補強部２２のフランジ２２ｂに、ウェブ２２ａを挟んでその両脇に取り付けた点を明示している。

【0044】

本実施形態の被加熱部材２は、第１実施形態のものと同様に、加熱が要求される板状の本体部（戸当たり水密板）２１と、本体部２１に取り付けられたＨ型鋼からなる補強部（戸当たり補強材）２２とを有し、本体部２１には、水門設備の扉体６に設けられた止水シール６１やダストシール等が、扉体６の開閉動作に伴って摺接、押付又は離反されるようになっている。図４にて、止水シール６１の左方には、止水シール６１及び扉体６によって水７が堰き止められている。

【0045】

本実施形態によれば、絶縁電線４に交流電流を通電すると、第１実施形態で述べたように、被加熱部材２に誘導電流が生起されて被加熱部材２が直接加熱されるため、止水シール６１の近傍の水７の温度が凍結温度以上に保たれる。よって、止水シール６１の近傍の水７が凍結することによる扉体６の開閉不能を防止できる。なお、図４において、８は水門の駆体としてのコンクリートであり、被加熱部材２や管体３は、コンクリート８で覆われていてもよいが、覆われていなくても構わない。本実施形態の基本的な作用効果は第１実施形態と同様である。

【0046】

（第３実施形態）
図５に本発明の第３実施形態に係る誘導加熱装置１２を示す。第３実施形態の誘導加熱装置１２は、図２（ａ）に示す第１実施形態に係る誘導加熱装置１の管体３を省略し、絶縁電線４を被加熱部材２に装着したものである。絶縁電線４は、Ｕ字状金具４１やベルト等によって被加熱部材２の補強部２２のフランジ２２ｂに装着されている。Ｕ字状金具４１等は、絶縁電線４の長手方向に間隔を隔てて複数配置され、ボルトナット等によって補強部２２のフランジ２２ｂに取り付けられている。Ｕ字状金具４１等と絶縁電線４との間には隙間が設けられており、絶縁電線４のメンテナンス時に絶縁電線４を引き抜くことができるようになっている。なお、Ｕ字状金具４１等のボルトナットを緩める或いは取り外すことで、メンテナンス時に絶縁電線４を引き抜く或いは取り外すようにしてもよい。

【0047】

本実施形態によれば、絶縁電線４に交流電流を通電することで、被加熱部材２の補強部２２の表面に誘導電流が生起され、被加熱部材２が直接加熱される。ここで、本実施形態においては、管体３が存在しないので、絶縁電線４と被加熱部材２との距離が図２（ａ）に示す第１実施形態よりも近くなり、補強部２２の表面に生起される誘導電流が第１実施形態よりも大きくなり、それに応じてジュール熱が高まって被加熱部材２での発熱量も大きくなる。よって、図２（ａ）の第１実施形態と比べると、同じ消費電力で被加熱部材２をより高温に加熱でき、換言すれば、被加熱部材２を同じ温度に加熱する際に必要となる電力を低減できる。

【0048】

以上、添付図面を参照しつつ本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述した各実施形態に限定されないことは勿論であり、特許請求の範囲に記載された範疇における各種の変更例又は修正例についても、本発明の技術的範囲に属することは言うまでもない。

【産業上の利用可能性】

【0049】

本発明は、被加熱部材に絶縁電線を配置し、その絶縁電線に交流電流を通電するようにした誘導加熱装置に利用できる。

【符号の説明】

【0050】

１ 誘導加熱装置
１１ 誘導加熱装置
１２ 誘導加熱装置
２ 被加熱部材
２１ 本体部（ステンレス）
２２ 補強部（磁性体）
３ 管体（非磁性体）
４ 絶縁電線
５ 伝熱セメント
９ 交流電源

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】