JPH0584045B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は高周波誘導加熱用デイスクタイプトラ
ンス（以下単にデイスクタイプトランスと記す）
の２次コイルおよびその製造方法に関する。

＜従来の技術＞ まず、図面を参照して従来の技術を説明する。

第６図は従来のデイスクタイプトランスの２次
コイルを説明するための図面であつて、第６図ａ
はデイスクタイプトランスの分解斜視図、第６図
ｂは２次コイルの平面図、第６図ｃは第６図ｂの
Ａ−Ａ線矢視断面図である。

第６図ａに示すように、デイスクタイプトラン
スは、垂直面内で例えば５回長円形状に巻かれて
なる１対の隔設された電気銅の中空角パイプ１１
製の１次コイル１０ａ，１０ｂの間に、テフロン
の絶縁板３０，３０を介して、１回垂直面内で長
円形状に巻かれてなる２次コイル２０を設け、こ
れら１次コイル１０ａ，１０ｂと絶縁板３０，３
０を２次コイル２０の各長円形状の中央開口部１
５ａ，１５ｂ，３５，３５，２５および外周部
を、図示しないコア（フエライト等の磁性物体）
で取り囲んでいる。

１次コイル１０ａ，１０ｂは各ターンごとに隙
間をおいて同方向に同数回巻かれている。１次コ
イル１０ａ，１０ｂをなす角パイプ１１の両端に
は管接手１２が取り付けられており、図示しない
冷却主水管から冷却液が供給され、外周端から内
周端に向かつて冷却のために通液できるようにな
つている。

２次コイル２０は、第６図ｂ，ｃにその詳細を
示すように、ほぼ長円形状に形成され、ろう付け
によつて順次外側に隣接接触しているように配設
された６本の銅管２１〜２６と、銅管２１〜２３
の一端に接続された直線状の銅管２１ａ〜２３ａ
と、銅管２４〜２６の一端に接続された直線状の
銅管２４ａ〜２６ａと、銅管２１〜２６の他端に
接続された銅管２１ａ〜２６ｂと、銅管２１ａ〜
２３ａに接続されたヘツダー２０１と、銅管２４
ａ〜２６ａに接続されたヘツダー２０２と、銅管
２１ｂ〜２６ｂに接続されたヘツダー２０３と、
図示しない冷却主水管に接続された管接手２０
６，２０７と、管接手２０６とヘツダー２０１を
接続するパイプ２０４と、管接手２０７とヘツダ
ー２０２を接続するパイプ２０５とを備えてい
る。なお、銅管２１〜２６と銅管２１ａ〜２６ａ
および銅管２１ｂ〜２６ｂとの接続、各銅管とヘ
ツダーとの接続もろう付けによつている。

銅管２１〜２６、２１ａ〜２６ａ、２１ｂ〜２
６ｂは、いずれも中空角形の銅管であつて、銅管
２１〜２６の中空部分２７および銅管２１ａ〜２
６ａ、２１ｂ〜２６ｂの図示しない中空部分は、
２次コイルの冷却液の通路となつている。図示し
ない冷却水主管から管接手２０６に供給された冷
却液は、パイプ２０４とヘツダー２０１を経て、
銅管２１ａ〜２３ａに分流液、銅管２１〜２３、
銅管２１ｂ〜２３ｂを経てヘツダー２０３に至
り、次いで、銅管２４ｂ〜２６ｂに分流してか
ら、銅管２４〜２５、銅管２４ａ〜２６ａを経て
ヘツダー２０２に到達後、パイプ２０５と管接手
２０７を経て冷却水主管に戻る。なお、第４図ｂ
において、符号を付さない矢印は冷却液の流れる
方向を示している。

＜発明が解決しようとする課題＞ しかしながら、上記のデイスクタイプトランス
の２次コイル２０には以下に述べる問題がある。
即ち、２次コイル２０を製作するには、多数の中
空角形の銅管を切断し、折曲し、且つ、銅管同士
をろう付けしなければならないのみならず、ヘツ
ダー２０１〜２０３およびパイプ２０４，２０５
の取り付けをも必要とするので、製作に極めて手
間がかかつている。

また、上記のデイスクタイプトランスの製作の
手間を減らす一助として、ろう付けを半田付けに
変えると、上記デイスクタイプトランスを使用し
た場合にその温度上昇が高いので、半田が溶け
る。

本発明は上記事情に鑑みて創案されたものであ
つて、温度上昇が小で従つて組立に使用した半田
が溶けることがなく、しかも、製作に手間がかか
らないデイスクタイプトランスの２次コイルとそ
の製造方法を提供することを目的としている。

＜課題を解決するための手段＞ 上記問題を解決するために、請求項１記載の発
明は、高周波誘導加熱用デイスクタイプトランス
に用いられ中央開口部と長手方向の一方の端部に
１対の開放端部とを有するほぼ長円形状の板状の
２次コイルにおいて、一方の開放端部に設けた２
次コイルの冷却液の供給口と排出口と２次コイル
内において供給口と排出口間に設けた冷却液通路
とを有し、且つ、前記冷却液通路は、供給口に導
通し内周部分を経て他方の開放端部に至るように
形成した第１の冷却液通路と、第１の冷却液通路
に導通し外周部分を経て一方の開放端部に至るよ
うに形成した第２の冷却液通路と、第２の冷却液
通路に導通し第２の冷却液通路に隣接して他方の
開放端部に至るように形成した第３の冷却液通路
と、第３の冷却液通路に導通し第１の冷却液通路
に隣接して一方の開放端部に至つて排出口に導通
するように形成した第４の冷却液通路とを具備し
ている。

また、請求項２記載の発明は、高周波誘導加熱
用デイスクタイプトランスに用いられ中央開口部
と長手方向の一方の端部に１対の開放端部とを有
するほぼ長円形状の板状の２次コイルにおいて、
一方の開放端部に設けた２次コイルの冷却液の供
給口と排出口と２次コイル内において供給口と排
出口間に設けた冷却液通路とを有し、且つ、前記
冷却液通路は、供給口に導通した外周部分を経て
他方の開放端部に至るように形成した第１の冷却
液通路と、第１の冷却液通路に導通し内周部分を
経て一方の開放端部に至るように形成した第２の
冷却液通路と、第２の冷却液通路に導通し第２の
冷却液通路に隣接して他方の開放端部に至るよう
に形成した第３の冷却液通路と、第３の冷却液通
路に導通し第１の冷却液通路に隣接して一方の開
放端部に至つて排出口に導通するように形成した
第４の冷却液通路とを具備している。

請求項３記載の発明は、高周波誘導加熱用デイ
スクタイプトランスの２次コイルの製造方法にお
いて、２次コイルの一方の構成要素であり中央開
口部を有するほぼ長円形状の板状の第１の金属板
を製作する工程、第１の金属板の一方の表面に２
次コイルの冷却液通路を構成する第１の溝を穿設
することによつてこの溝の両側に隔壁を形成する
工程、この隔壁の頂部に半田を充填する第２の溝
を形成後この溝に半田を充填する工程、２次コイ
ルの他方の構成要素であり第１の金属板に対応す
る形状を有する第２の金属板を第１の金属板の隔
壁の頂部に載置後、第１と第２の金属板を熱して
半田を溶かして第１と第２の金属板を固定する工
程を含んでいる。

＜作用＞ 請求項１記載の発明の２次コイルにおいては、
冷却液は、内周部分、外周部分および外周部分と
内周部分の間の部分を順次通過冷却後、２次コイ
ルの外へ排出される。

請求項２記載の発明の２次コイルにおいては、
冷却液は、外周部分、内周部分および内周部分と
外周部分の間の部分を順次通過冷却後、２次コイ
ルの外へ排出される。

請求項３記載の発明の２次コイルの製造方法に
おいては、中央開口部を有するほぼ長円形状の板
状の第１の金属板の表面に２次コイルの冷却液通
路を構成する第１の溝を穿設することによつてこ
の溝の両側に隔壁が形成され、更にこの隔壁の頂
部に第２の溝が形成され、この溝に半田が充填さ
れてから、第１の金属板に対応する形状の第２の
金属板が第１の金属板の隔壁の頂部に載置され
る。次いで、第１と第２の金属板は熱せられて半
田が溶けて第１と第２の金属板が固定される。

＜実施例＞ 以下、図面を参照して本発明のデイスクタイプ
トランスの２次コイルとその製造方法の実施例を
説明する。第１図〜第４図は第１の実施例を説明
するための図面であつて、第１図は第２図のＡ−
Ａ線矢視断面図、第２図は２次コイルの第１の銅
板の平面図、第３図は製造方法の説明図であつ
て、第３図ａは第１の銅板に冷却液通路となる溝
を穿設する前の平面図、第３図ｂは第３図ａのＡ
−Ａ線矢視端面図、第３図ｃは第１の銅板に冷却
液通路となる溝を穿設した後の平面図、第３図ｄ
は第３図ｃのＡ−Ａ線矢視端面図、第４図は２次
コイルの斜視図である。第５図は第２の実施例の
第２図に対応する図面である。第２図および第５
図において符号を付してない矢印は冷却液の流れ
る方向を示す。

まず、第１の実施例について説明する。

第１図、第２図および第４図に示すように、２
次コイル１００は、２次コイル１００の一方の構
成要素であつて中央開口部６０を有するほぼ長円
形状の銅板（第１の銅板）５０と、２次コイル１
００の他方の構成要素であつて銅板５０と対応し
た形状を有し銅板５０に接合された銅板（第２の
銅板）８０とを具備している。

第１図および第２図に示すように、銅板５０の
一方側の表面に、断面長方形状の４個の並走した
溝（第１の溝）５１〜５４を刻設することによつ
て、内周部分（中央開口部６０の周辺部分）６４
の隔壁５６と、銅板５０の外周部分６５の隔壁５
９および隔壁５６と５９間の３個の隔壁５５が形
成されている。これらの溝５１〜５４は、それぞ
れ、２次コイル５０の冷却液通路７１〜７４を構
成する。

なお、銅板５１長手方向の一方の端部に、中央
開口部６０から銅板５０の外周部分６５に導通す
る直線状のスリツト６３が形成されて、銅板５０
は一方の端部が開放された１ターンのほぼΩ形形
状となつている。このスリツト６３を形成するこ
とによつてスリツト６３の両側には、銅板５０の
１対の開放端部６１（一方の開放端部）および６
２（他方の開放端部）が形成される。そして、こ
れら開放端部６１，６２に図示しない高周波加熱
コイルの両端部分が接続される。

隔壁５５，５６，５９の上には、銅板５０と対
応した形状の銅板８０が載置されて溝５１〜５４
が覆われている。隔壁５６と５９の上部にはそれ
ぞれ高さが銅板８０の厚みに等しい断面長方形状
の突起５６ａ，５９ａが突設されており、銅板５
０に載置された銅板８０の上面と突起５６ａ，５
９ａの頂面とが同一平面上にあるように考慮され
ている。

そして、銅板５０と８０は、隔壁５５，５６，
５９の頂部に穿設された溝（第２の溝）５７内に
充填された半田５８によつて固定されている。ま
た、開放端部６１には２次コイル１００への冷却
液の排出口６８と排出口６９が設けられており、
図示しない配管が供給口６８と排出口６９に接続
されている。

前記冷却液通路７１〜７４は以下のように構成
されている。即ち、冷却液通路は、供給口６８に
導通し内周部分６４を経て開放端部６２に至るよ
うに形成した冷却液通路７１（第１の冷却液通
路）と、冷却液通路７１に導通し外周部分６５を
経て開放端部６１に至るように形成した冷却液通
路７２（第２の冷却液通路）と、冷却液通路７２
に導通し冷却液通路７１に隣接して開放端部６２
に至るように形成した冷却液通路７３（第３の冷
却液通路）と、冷却液通路７３に導通し冷却液通
路７１に隣接して開放端部６１に至つて排出口６
９に導通するように形成した冷却液通路７４（第
４の冷却液通路）とを備えている。

次に、この実施例の動作を説明する。

冷却液の供給口６８に冷却液を供給すると、冷
却液は、順次、冷却液通路７１，７２，７３およ
び７４を経由し、内周部分６４次いで外周部分６
５をまず冷却し、この後外周部分６５と内周部分
６４の間の部分を冷却してから排出口６９を経由
して２次コイル５０の外部に排出される。

従来の２次コイル１００を使用したときの各部
の温度上昇を測定すると、一般的に、内周部分と
外周部分とが最も温度上昇が大きいことが知られ
ている。本実施例では、冷却液の経路を、上記の
ように、冷却液がまず内周部分６４を通過後引き
続いて外周部分６５を通過するように選定してあ
るので、これらの部分の冷却が十分に行われる結
果、これらの部分の温度上昇は低い。

次に、この２次コイル１００の製造方法につい
て説明する。まず、銅板を切削して、第３図ａに
示すように、中央開口部６０と長手方向の一つの
端部分に突出部６６を有するほぼ長円形環状の銅
板５０を形成し、且つ、突出部６６に、中央開口
部６０と銅板５０の外周部分６５とを結ぶ直線状
の浅い溝６７を穿設しておく。

この後、例えばNC加工装置等を用いて、第３
図ｃとｄに示すように、冷却液通路７１〜７４と
なる溝５１〜５４を掘つてゆき、銅板５０に前記
の隔壁５５，５６，５９を形成してから、隔壁５
５，５６，５９の頂部に、同じくNC加工装置等
によつて溝５７を穿設する。また、冷却液の供給
口６８と排出口６９とを開設する。

次いで、溝５７に半田５８を充填する。そし
て、銅板５０に対応する形状に製作した銅板８０
を隔壁５５，５６，５９の上に載置して２次コイ
ル１００を形成してから、この２次コイル１００
を電気炉等に入れて昇温させて半田５８を溶かし
て銅板５０と８０とを固定する。この後、銅板５
０の前記突出部６６の溝６７を除去してスリツト
６３を形成して２次コイル１００の製作を終了す
る。

なお、本実施例では、スリツト６３を形成する
前に、スリツト６３の位置に溝６７を形成した状
態で冷却液通路となる溝５１〜５４と半田を充填
する５７を穿設し且つ銅板５０と８０との固定を
行つているが、これは、これら溝５１〜５４，５
７を穿設する際に、銅板５０がなるべく歪まない
ようにするためであつて、銅板５０を歪まないよ
うに適宜に固定して溝５１〜５４，５７を穿設で
きる場合等では、溝６７を形成することなく、い
きなりスリツト６３を形成してから溝５１〜５
４，５７を穿設してもよい。

次に、第２の実施例を説明する。第２の実施例
の２次コイルの主要構造と製造方法は第１の実施
例の２次コイル１００と同様であるが、第５図に
示すように、冷却液の経路の選定のみが異なつて
いる。第５図では第２図と同等のものには同一の
符号を付している。

冷却液通路は、供給口６８に導通し外周部分６
５を経て開放端部６２に至るように形成した冷却
液通路７１（第１の冷却液通路）と、冷却液通路
７１に導通し内周部分６４を経て開放端部６１に
至るように形成した冷却液通路７２（第２の冷却
液通路）と、冷却液通路７２に導通し冷却液通路
７２に隣接して開放端部６２に至るように形成し
た冷却液通路７３（第３の冷却液通路）と、冷却
液通路７３に導通し冷却液通路７１に隣接して開
放端部６１に至つて排出口６９に導通するように
形成した冷却液通路７４とを備えている。

冷却液の供給口６８に冷却液を供給すると、冷
却液は、順次、冷却液通路７１，７２，７３およ
び７４を経由し、外周部分６５と内周部分６４を
まず冷却し、次いで内周部分６４と外周部分６５
との間の部分を冷却してから排出口６９を経由し
て２次コイル５０の外周に排出さるる。

本実施例でも、冷却液の経路を、上記のよう
に、冷却液がまず外周部分６５を通過後引き続い
て内周部分６４を通過するように選定してあるの
で、これら部分の冷却が十分に行われる結果、こ
れら部分の温度上昇は低い。

なお、上記実施例では２次コイルを銅板５０，
８０で構成した場合を説明したが、銅板にこだわ
るものではなく、良電導性の金属とすることがで
きる。

＜発明の効果＞ 以上説明したように、請求項１および２記載の
デイスクタイプトランスの２次コイルにおいて
は、温度上昇が最も大きい内周部分および外周部
分を、その他の部分、即ち、内周部分と外周部分
の間の部分に先立つて冷却するので、内周部分お
よび外周部分の温度上昇が低い。従つて、これら
２次コイルの製造に用いられた半田がデイスクタ
イプトランスの使用中に溶けることはない。

また、請求項３記載のデイスクタイプトランス
の２次コイルの製造方法は、２次コイルの一方の
構成要素であり中央開口部を有するほぼ長円形状
の板状の第１の金属板の表面に２次コイルの冷却
液通路を構成する第１の溝を穿設してこの溝の両
側に隔壁を形成し、この隔壁の頂部に形成した第
２の溝に半田を充填してから、２次コイルの他方
構成要素であり第１の金属板に対応する形状の第
２の金属板の第１の金属板の隔壁の頂部に載置
後、第１と第２の金属板を熱して半田を溶かし、
第１と第２の金属板を固定している。従つて、本
発明の２次コイルの製造方法は、従来の製造方法
における多数の中空角形銅管の切断、折曲、ろう
付等を必要としないので、製作が簡単であり手間
がかからない。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は第１の実施例を説明するため
の図面であつて、第１図は第２図のＡ−Ａ線矢視
断面図、第２図は２次コイルの第１の銅板の平面
図、第３図は製造方法の説明図であつて、第３図
ａは第１の銅板に冷却液通路となる溝を穿設する
前の平面図、第３図ｂは第３図ａのＡ−Ａ線矢視
端面図、第３図ｃは第１の銅板に冷却液通路とな
る溝を穿設した後の平面図、第３図ｄは第３図ｃ
のＡ−Ａ線矢視端面図、第４図は２次コイルの斜
視図である。第５図は第２の実施例の第２図に対
応する図面である。第６図は従来のデイスクタイ
プトランスの２次コイルを説明するための図面で
あつて、第６図ａはデイスクタイプトランスの分
解斜視図、第６図ｂは２次コイルの平面図、第６
図ｃは第６図ｂのＡ−Ａ線矢視断面図である。 ５０……銅板、５１〜５４……溝、５５，５
６，５９……隔壁、５７……溝、５８……半田、
６０……中央開口部、６１，６２……開放端部、
６４……内周部分、６５……外周部分、６８……
供給口、６９……排出口、７１〜７４……冷却液
通路、８０……銅板、１００……２次コイル。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 高周波誘導加熱用デイスクタイプトランスに
   用いられ中央開口部と長手方向の一方の端部に１
   対の開放端部とを有するほぼ長円形状の板状の２
   次コイルにおいて、一方の開放端部に設けた２次
   コイルの冷却液の供給口と排出口と２次コイル内
   において供給口と排出口間に設けた冷却液通路と
   を有し、且つ、前記冷却液通路は、供給口に導通
   した内周部分を経て他方の開放端部に至るように
   形成した第１の冷却液通路と、第１の冷却液通路
   に導通し外周部分を経て一方の開放端部に至るよ
   うに形成した第２の冷却液通路と、第２の冷却液
   通路に導通し第２の冷却液通路に隣接して他方の
   開放端部に至るように形成した第３の冷却液通路
   と、第３の冷却液通路に導通し第１の冷却液通路
   に隣接して一方の開放端部に至つて排出口に導通
   するように形成した第４の冷却液通路とを具備し
   たことを特徴とする高周波誘導加熱用デイスクタ
   イプトランスの２次コイル。 ２ 高周波誘導加熱用デイスクタイプトランスに
   用いられ中央開口部と長手方向の一方の端部に１
   対の開放端部とを有するほぼ長円形状の板状の２
   次コイルにおいて、一方の開放端部に設けた２次
   コイルの冷却液の供給口と排出口と２次コイル内
   において供給口と排出口間に設けた冷却液通路と
   を有し、且つ、前記冷却液通路は、供給口に導通
   し外周部分を経て他方の開放端部に至るように形
   成した第１の冷却液通路と、第１の冷却液通路に
   導通し内周部分を経て一方の開放端部に至るよう
   に形成した第２の冷却液通路と、第２の冷却液通
   路に導通し第２の冷却液通路に隣接して他方の開
   放端部に至るように形成した第３の冷却液通路
   と、第３の冷却液通路に導通し第１の冷却液通路
   に隣接して一方の開放端部に至つて排出口に導通
   するように形成した第４の冷却液通路とを具備し
   たことを特徴とする高周波誘導加熱用デイスクタ
   イプトランスの２次コイル。 ３ 高周波誘導加熱用デイスクタイプトランスの
   ２次コイルの製造方法において、 ２次コイルの一方の構成要素であり中央開口部
   を有するほぼ長円形状の板状の第１の金属板を製
   作する工程、 第１の金属板の一方の表面に２次コイルの冷却
   液通路を構成する第１の溝を穿設することによつ
   てこの溝の両側に隔壁を形成する工程、 この隔壁の頂部に半田を充填する第２の溝を形
   成後この溝に半田を充填する工程、 ２次コイルの他方の構成要素であり第１の金属
   板に対応する形状を有する第２の金属板を第１の
   金属板の隔壁の頂部に載置後、第１と第２の金属
   板を熱して半田を溶かして第１と第２の金属板を
   固定する工程、 を含むことを特徴とする高周波誘導加熱用デイス
   クタイプトランスの２次コイルの製造方法。