整合変圧器
【課題】鉄筋等の金属棒材の圧接接合装置に用いる高周波加熱装置用整合変圧器に適した、高周波ケーブルや冷却水供給用の給水ホースの取り回しがやりやすく、取り扱いの容易な高周波加熱装置用整合変圧器を提供する。
【解決手段】整合変圧器本体を収納した円筒状の本体筒と、この本体筒の前端開口を塞ぎ、前記整合変圧器本体の2次巻線に接続された外部出力接続端子が貫通して設けられた前蓋と、この本体筒の後端部において前記整合変圧器本体の1次巻線に電気的に接続された可撓性リード線を収容するリード線収容部と、前記本体筒後端部にその開口を塞ぎ、前記可撓性リード線に接続された外部入力接続端子が貫通して設けられ、かつその軸方向に直角な方向に回動可能に結合された可動蓋とを備え、前記外部出力接続端子に高周波加熱装置の誘導加熱コイルを接続するとともに外部入力接続端子に高周波電源に接続された高周波ケーブルを接続する。
【解決手段】整合変圧器本体を収納した円筒状の本体筒と、この本体筒の前端開口を塞ぎ、前記整合変圧器本体の2次巻線に接続された外部出力接続端子が貫通して設けられた前蓋と、この本体筒の後端部において前記整合変圧器本体の1次巻線に電気的に接続された可撓性リード線を収容するリード線収容部と、前記本体筒後端部にその開口を塞ぎ、前記可撓性リード線に接続された外部入力接続端子が貫通して設けられ、かつその軸方向に直角な方向に回動可能に結合された可動蓋とを備え、前記外部出力接続端子に高周波加熱装置の誘導加熱コイルを接続するとともに外部入力接続端子に高周波電源に接続された高周波ケーブルを接続する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、電源と負荷とを整合する整合変圧器に関し、特に被加熱物を誘導加熱する加熱装置と高周波電源との間に挿入される高周波加熱装置用整合変圧器に関する。
【背景技術】
【0002】
高周波電源から高周波加熱装置に電力を効率的に供給するためには負荷整合(インピーダンスマッチング)を行う必要があり、その目的で一般に図13に示すように、インバータ65を備えた高周波電源62から共振コンデンサ66、高周波ケーブル67および整合変圧器(マッチングトランス)68を介して高周波誘導加熱コイル61に高周波電力を供給するようにしている。このような整合変圧器68は、小型軽量化のために、特許文献1に示されるような水冷構造のものが使用される。なお、63は開閉器、64はノイズフィルタである。また、整合用変圧器に誘導加熱コイルを結合して一体的に構成したものも、特許文献2に示されるように既に知られている。
【特許文献1】特開2000−012340号公報
【特許文献2】特開2004−281360号公報(図5)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
このような整合変圧器を、建築資材として使用される鉄筋などの金属棒材を突き合わせ接合する圧接装置の高周波加熱装置に用いる場合は、建築現場で使用されるため、この整合変圧器とこれに結合した誘導加熱コイルとを一体的に持ち運び可能に構成する必要がある。
しかし、この用途の整合変圧器の誘導加熱コイルの結合された端部と反対側の後端に、外部入力接続端子と、1次巻線および2次巻線に冷却水を供給するための冷却水接続口とが設けられ、外部入力接続端子に高周波インバータ等で構成された高周波電源に接続された可撓性の高周波ケーブルが接続され、そして冷却水接続口にそれぞれ給水ホース等の配管が接続されるため、従来のままでは、作業スペースの狭い建築現場では、これらの高周波ケーブルや給水ホースの取り回しがやりにくい問題がある。
さらに、整合変圧器の後端側に接続された電流容量の大きい大径の高周波ケーブルは、大きな曲率でしか曲げることができないので、整合変圧器の後端側に生じる高周波ケーブルの曲げ半径が作業の邪魔になることがあり、大きな作業スペースが必要となる問題がある。また、建築用の鉄筋は、垂直に設置される縦筋および水平に配置される横筋とがあり、誘導加熱コイルの向きをこれらの鉄筋の向きに合うようにするためには、整合変圧器全体を水平配置または垂直配置になるように向きを変える必要があるが、建築現場ではこのような配置変更のための取り扱いが容易でないという問題もある。
【0004】
そこで、この発明の課題は、前記のような問題点を解決して、鉄筋等の金属棒材の圧接接合装置に用いる高周波加熱装置用整合変圧器に適した、高周波ケーブルや冷却水供給用の給水ホースの取り回しがやりやすく、取り扱いの容易な整合変圧器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記課題を解決するために、請求項1の発明は、整合変圧器本体を収納した円筒状の本体筒と、この本体筒の前端開口を塞ぎ、前記整合変圧器本体の2次巻線に接続された外部出力接続端子が貫通して設けられた前蓋と、この本体筒の後端部において前記整合変圧器本体の1次巻線に電気的に接続された可撓性リード線を収容するリード線収容部と、前記本体筒後端部にその開口を塞ぎ、前記可撓性リード線に接続された外部入力接続端子が貫通して設けられ、かつその軸方向に直角な方向に回動可能に結合された可動蓋とを備え、前記外部出力接続端子に負荷を接続するとともに外部入力接続端子に高周波電源に接続された高周波ケーブルを接続するものである。
【0006】
請求項2の発明は、請求項1の発明において、前記本体筒を分割構成し、この分割された筒体を互いに少なくとも90度回動可能に結合したことを特徴とするものである。
請求項3の発明は、請求項1または2の発明において、整合変圧器本体を水冷式として、この変圧器の冷却水路への給水口を前記リード線収容部に収容したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【0007】
この発明によれば、整合変圧器本体を収納した本体筒の後端に、高周波電源から引き出された高周波ケーブルの接続される外部入力接続端子の設けられた可動蓋を本体筒の軸方向に直角に回動可能に結合しているので、高周波ケーブルの引き回し方向を水平方向から垂直方向に変更する場合には、可動蓋を直角方向に折り曲げることにより、リード線収容部に収容された可撓性リード線の変形により高周波ケーブルを折り曲げることなく垂直方向に引き回すことができるので、整合変圧器の後端部側の高周波ケーブルの折り曲げスペースが不要となる。したがって、建築現場等において作業が阻害されることがなくなり作業効率が向上する。
【0008】
また、本体筒を分割構成し、分割された筒を相互に少なくとも90度回転可能に結合しているので、本体筒の誘導加熱コイルの結合された先端部分を後端部分に対して簡単に90度回転させることができるので、圧接接合する鉄筋等の金属棒材の水平配置と垂直配置に対する対応が容易となり、かつ、高周波リード線等の引き回しの変更をしなくて良いのでこの作業を一層簡単に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0009】
この発明の実施の形態を図に示す実施例について説明する。
【実施例】
【0010】
図1〜図8にこの発明の実施例を示す。
これらの図のうちで図1はこの発明の全体を示す縦断面図であるので、主としてこの図を参照して説明する。
【0011】
1は、水冷構造の整合変圧器本体であり、全体が絶縁筒11により絶縁されて、円筒状の本体筒21内に収められる。本体筒21の前端の開口は前蓋24により塞がれる。この前蓋24には、整合変圧器本体1の図示しない2次巻線に接続された外部出力接続端子16がこれを貫通し、かつ電気的に絶縁して設けられる。この端子16は、これに接続される誘導加熱コイル7(図9参照)と電気的な接続を行うだけでなく、誘導加熱コイル7の冷却水路と流体的な接続が行えるように、その中空路が整合変圧器本体1の2次巻線の冷却水路に接続された中空導体により構成することができる。
【0012】
本体筒21の外周には、外形が正八角形の2個の支持リング21a、21aが所定の間隔をあけて取付けられている。2つの支持リング26の八角形の対向する二つの辺の間に渡して平板状の取付板27を介して持ち運び用のハンドル27aが取付けられ、この辺から90度および180度回転した位置の辺間に渡して本体筒21を支持するための平板状の支持板28および29が取付けられている。
【0013】
本体筒21の後端部には補助筒22が固定的に結合され、この補助筒22に少なくとも90度回転可能に回転補助筒23が結合される。なお、12は整合変圧器本体1の図示しない1次巻線から引き出された引き出し線、13はこの引き出し線12の端部が接続される中間端子、14は1次巻線の冷却水路から引き出された1次冷却水接続口、18は整合変圧器本体1の図示しない2次巻線および鉄心の冷却水路から引き出された2次冷却水接続口であり、これらは、補助筒22および23で構成した収容部20内に収容される。収容部20には、さらに1次巻線の引き出し線12の接続された中間端子13に銅の細線を編成してなるリッツ線等で構成した可撓性リード線15も収容されており、この可撓性リード線15にはこの収容部20内でより変形しやすくするためにその中間部に1ターンのループ15aが形成される。
【0014】
また、この収容部を形成する補助筒22および23の外周の一部に切欠き部22cおよび23cを設け、外部からこの切欠き部22c、23cを通して、ホース等からなる冷却水配管31および32を引き込んで前記の1次および2次冷却水接続口14および18に接続し、整合変圧器本体1にて冷却水を供給する。
【0015】
回転補助筒23の後端の開口を塞ぐために、この補助筒23の後端部にカップ状に形成された可動蓋25を回転支持軸26を介して90度回転可能に結合する。可動蓋25の後端面にこれを貫通して外部入力接続端子17を設けている。可動蓋25内でこの端子17に整合変圧器本体1の1次巻線に接続された可撓性リード線15の端部を接続する。
前蓋24に設けられた2個の外部出力接続端子16は、図2に示すように垂直に間隔を置いて配置され、可動蓋25に設けられた2個の外部入力端子17は、図3に示すように水平に間隔をおいて配置されている。
【0016】
次に、このように構成されたこの発明の整合変圧器MTにおいて、本体筒21が補助筒23に対して少なくとも90度だけ捻回可能となっているがそのための構成を説明する。
図4に補助筒22の構成を示す。補助筒22は、円筒状をなし、その外周にリング状の突条22aが設けられ、本体筒21と同軸上に固定されている。この突条22aは、図4(b)に示すようにその全周のおよそ90度の範囲の部分22bが切り欠かれている。また補助筒22の下方の一部に切欠部22cが設けられている。
図5は、この補助筒22に組み合わせられる回転補助筒23の構成を示すものである。この補助筒23は円筒状をなし、その一端側(図4において左端側)に図6に示すリング23fを結合するためのフランジ23aが設けられている。このフランジ23aには、リング23fを固定するためのねじ穴23bが所要数設けられている。そして、補助筒23の筒体の下方に切欠き23cが、また右端側に斜めの切欠き部23dおよび回転支持軸を通すための支持穴23eが設けられている。なお、補助筒22の外径と回転補助筒23の内径は相互に回転可能に嵌合できるようにほぼ等しい大きさにしている。
【0017】
リング23fの内周には、段差23hが設けられ、その内径の小さい部分の直径d1は、補助筒22が挿通できるようにほぼその外形と同じ大きさにしてあり、内径の大きい部分の直径d2は、補助筒22の突条22aが嵌り合うようにこの突条22aの最大外径d0(図4(b)参照)よりわずかに小さくしてある。このリング23fの、補助筒23のフランジ23aに設けられたねじ穴23bに対応する位置に締め付けねじ23jを挿通する貫通穴23jが設けられるとともに、内周の段差部に位置決め用のピン23pが設けられている。
【0018】
このように構成された補助筒22、回転補助筒23およびリング23fは、図7に示すように組み合わせられる。すなわち補助筒22を回転補助筒23内にフランジ23a側から突条22aが
フランジ23aに当たるまで嵌入した上で、リング23fを補助筒22に嵌め合わせ突条22aに当たるまで押し込む。このときリング23fに設けた位置決めピン23pが突条22aの切欠き部22b内に入るような回転位置に置く。そして、図7(b)に示すようにリング23fをピン23pが補助筒22の突条22aの円周方向の一方の端面に当たる位置において、リング23fの貫通穴23jから締め付けねじ23kを挿入して回転補助筒23のフランジ23aのねじ穴23bにねじ込んでリング23fにより補助筒22を突条22aを介して回転補助筒23に締め付け固定する。これにより補助筒22と回転補助筒23が第1の回転位置で結合される。
この状態で、補助筒22と回転補助筒23の結合部分で相互に回転可能となる。そこで、補助筒22を回転補助筒23に対して図7(b)において矢印のように時計方向に回転させると、(図7(b)において水平位置にある端面)が位置決めピン23pに当たるまで回転する。この補助筒22の突条22aのもう一方の端面がピン23pに当たった位置が突条22aの切欠き部の回転幅相当の90度の回転位置となる。この位置が補助筒22が回転補助筒23に対して90度回転した第2の回転位置である。
【0019】
このように相互に回転可能に結合された補助筒22と回転補助筒23の組体は、図1に示すように、補助筒22を整合変圧器本体1を収容した本体筒21の後端側から嵌め合せてこれに固定的に結合することにより整合変圧器MTに組み込むことができる。これにより本体筒21が補助筒22と一体となり、回転補助筒に23に対して相対的に90度だけ回転可能となる。
また、回転蓋25は、図8に示すように構成されている。
【0020】
このように構成された整合変圧器MTの使用状態を図9〜図11を参照して説明する。
ピン23fが図7(b)に示す第1の回転位置にある場合は、図9に示す位置に整合変圧器MTを置いている状態となり、外部出力接続端子16に電気的および機械的に結合された高周波加熱装置の誘導加熱コイル7は、その軸が水平すなわち紙面に垂直に向いている。外部入力接続端子16に高周波電源に接続された高周波ケーブル6を結合することにより、高周波電源からの高周波電力がこの整合変圧器MTを介して誘導加熱コイル7に供給される。加熱コイル7には水平に向いた鉄筋(横筋)などの金属棒材のワーク8が挿通される。
この状態では、可動蓋25が水平に向いているので、高周波ケーブル6は、図示するように大きな曲率で垂直に曲げられ、整合変圧器MTの可動蓋25側の後端側に大きく張出す。この張り出しが狭い建築現場では作業の邪魔になることがある。
【0021】
この場合には、この発明においては、高周波ケーブル6を支持する可動蓋25が補助筒23に対して90度以上回転可能に結合されているので、この可動蓋25を図10に示すように時計方向に90度回転させるようにする。これにより、可動蓋25が90度回転し、蓋の後端が下を向き、高周波ケーブル6が整合変圧器MTの後端側で垂直に垂下し、整合変圧器MTの後端側への張り出しをなくすることができるので、狭い建築現場においても高周波ケーブルの取り回しが邪魔になることがなくなる。
【0022】
次に、縦に走る縦筋のよう垂直に配置された金属棒材を加熱する場合は、従来であれば、加熱コイルの軸方向が紙面の上下方向になるように整合変圧器MT全体を90度回転させるようにするので、高周波ケーブル6や冷却水配管31、32を同時に取り回すことが必要になり、この回転操作を簡単に行うことはできなかった。
【0023】
この発明の場合は、整合変圧器1を収めた本体筒21部分と可撓性リード線等を収容する補充筒23部分が回転可能に結合した構成であるので、本体筒21を補助筒23に対して図9または図10において手前側へ90度回転させることにより、誘導加熱コイル7を本他筒部分とともに図11に示すような第2の位置(ピン23fが図7(b)に示す第2の回転位置)に回転させることができる。
【0024】
これにより、誘導加熱コイル7の軸方向が上下方向に向き、これに縦方向に走る金属棒材のワーク8を挿通し、加熱することができる。
この場合も、この発明においては、高周波ケーブル6を支持する可動蓋25が補助筒23に対して90度以上回転可能に結合されているので、この可動蓋25を図12に示すように時計方向に90度回転させるようにする。これにより、可動蓋25が90度回転し、蓋の後端が下を向き、高周波ケーブル6が整合変圧器MTの後端側で垂直に垂下し、整合変圧器MTの後端側への張り出しをなくすることができるので、狭い建築現場においても高周波ケーブルの取り回しが邪魔になることがなくなる。
【0025】
この発明によれば、高周波ケーブル6などの引き回し部材に関係なく誘導加熱コイル7および整合変圧器本体1を収めた本体筒21部分だけを回転することができるので、装置の配置位置の回転操作を極め簡単かつ容易に行うことができる。
この発明においては、本他筒21部分と補助筒23部分とを回転可能に結合する機構は、前記した実施例のものに限られものではなく、その他の適宜のものを使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0026】
【図1】この発明の実施例による整合変圧器の構成を示す縦断面図である。
【図2】図1に示す整合変圧器の左側面図である。
【図3】図1に示す整合変圧器の右側面図である。
【図4】この発明の実施例に使用する補助筒の構成図であり、(a)は正面図、(b)は右側面図である。
【図5】この発明の実施例に使用する回転補助筒の構成図であり、(a)は正面図、(b)は左側面図である。
【図6】この発明の実施例に使用するリングの構成図であり、(a)は正面断面図、(b)は右側面図である。
【図7】この発明の実施例に使用する補助筒と回転補助筒との組み合わせ構成図であり、(a)は正面断面図、(b)は(a)におけるb−b線断面図である。
【図8】この発明の実施例に使用する可動蓋の構成図であり、(a)は正面図、(b)は右側面図である。
【図9】この発明の整合変圧器の第1の位置での使用状態を示す構成図である。
【図10】この発明の整合変圧器の第1の位置で可動蓋を回転させて使用する状態を示す構成図である。
【図11】整合変圧器の第2の位置での使用状態を示す構成図である。
【図12】この発明の整合変圧器の第2の位置で可動蓋を回転させて使用する状態を示す構成図である。
【図13】高周波誘導加熱装置の一般的な構成を示すブロック回路図である。
【符号の説明】
【0027】
MT 整合変圧器
1 整合変圧器本体
16 外部出力接続端子
17 外部入力接続端子
21 本体筒
22 補助筒
23 回転補助筒
24 前蓋
25 回動蓋
31、32 冷却水配管
6 高周波ケーブル
7 誘導加熱コイル
8 ワーク(金属棒材)
【技術分野】
【0001】
この発明は、電源と負荷とを整合する整合変圧器に関し、特に被加熱物を誘導加熱する加熱装置と高周波電源との間に挿入される高周波加熱装置用整合変圧器に関する。
【背景技術】
【0002】
高周波電源から高周波加熱装置に電力を効率的に供給するためには負荷整合(インピーダンスマッチング)を行う必要があり、その目的で一般に図13に示すように、インバータ65を備えた高周波電源62から共振コンデンサ66、高周波ケーブル67および整合変圧器(マッチングトランス)68を介して高周波誘導加熱コイル61に高周波電力を供給するようにしている。このような整合変圧器68は、小型軽量化のために、特許文献1に示されるような水冷構造のものが使用される。なお、63は開閉器、64はノイズフィルタである。また、整合用変圧器に誘導加熱コイルを結合して一体的に構成したものも、特許文献2に示されるように既に知られている。
【特許文献1】特開2000−012340号公報
【特許文献2】特開2004−281360号公報(図5)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
このような整合変圧器を、建築資材として使用される鉄筋などの金属棒材を突き合わせ接合する圧接装置の高周波加熱装置に用いる場合は、建築現場で使用されるため、この整合変圧器とこれに結合した誘導加熱コイルとを一体的に持ち運び可能に構成する必要がある。
しかし、この用途の整合変圧器の誘導加熱コイルの結合された端部と反対側の後端に、外部入力接続端子と、1次巻線および2次巻線に冷却水を供給するための冷却水接続口とが設けられ、外部入力接続端子に高周波インバータ等で構成された高周波電源に接続された可撓性の高周波ケーブルが接続され、そして冷却水接続口にそれぞれ給水ホース等の配管が接続されるため、従来のままでは、作業スペースの狭い建築現場では、これらの高周波ケーブルや給水ホースの取り回しがやりにくい問題がある。
さらに、整合変圧器の後端側に接続された電流容量の大きい大径の高周波ケーブルは、大きな曲率でしか曲げることができないので、整合変圧器の後端側に生じる高周波ケーブルの曲げ半径が作業の邪魔になることがあり、大きな作業スペースが必要となる問題がある。また、建築用の鉄筋は、垂直に設置される縦筋および水平に配置される横筋とがあり、誘導加熱コイルの向きをこれらの鉄筋の向きに合うようにするためには、整合変圧器全体を水平配置または垂直配置になるように向きを変える必要があるが、建築現場ではこのような配置変更のための取り扱いが容易でないという問題もある。
【0004】
そこで、この発明の課題は、前記のような問題点を解決して、鉄筋等の金属棒材の圧接接合装置に用いる高周波加熱装置用整合変圧器に適した、高周波ケーブルや冷却水供給用の給水ホースの取り回しがやりやすく、取り扱いの容易な整合変圧器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記課題を解決するために、請求項1の発明は、整合変圧器本体を収納した円筒状の本体筒と、この本体筒の前端開口を塞ぎ、前記整合変圧器本体の2次巻線に接続された外部出力接続端子が貫通して設けられた前蓋と、この本体筒の後端部において前記整合変圧器本体の1次巻線に電気的に接続された可撓性リード線を収容するリード線収容部と、前記本体筒後端部にその開口を塞ぎ、前記可撓性リード線に接続された外部入力接続端子が貫通して設けられ、かつその軸方向に直角な方向に回動可能に結合された可動蓋とを備え、前記外部出力接続端子に負荷を接続するとともに外部入力接続端子に高周波電源に接続された高周波ケーブルを接続するものである。
【0006】
請求項2の発明は、請求項1の発明において、前記本体筒を分割構成し、この分割された筒体を互いに少なくとも90度回動可能に結合したことを特徴とするものである。
請求項3の発明は、請求項1または2の発明において、整合変圧器本体を水冷式として、この変圧器の冷却水路への給水口を前記リード線収容部に収容したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【0007】
この発明によれば、整合変圧器本体を収納した本体筒の後端に、高周波電源から引き出された高周波ケーブルの接続される外部入力接続端子の設けられた可動蓋を本体筒の軸方向に直角に回動可能に結合しているので、高周波ケーブルの引き回し方向を水平方向から垂直方向に変更する場合には、可動蓋を直角方向に折り曲げることにより、リード線収容部に収容された可撓性リード線の変形により高周波ケーブルを折り曲げることなく垂直方向に引き回すことができるので、整合変圧器の後端部側の高周波ケーブルの折り曲げスペースが不要となる。したがって、建築現場等において作業が阻害されることがなくなり作業効率が向上する。
【0008】
また、本体筒を分割構成し、分割された筒を相互に少なくとも90度回転可能に結合しているので、本体筒の誘導加熱コイルの結合された先端部分を後端部分に対して簡単に90度回転させることができるので、圧接接合する鉄筋等の金属棒材の水平配置と垂直配置に対する対応が容易となり、かつ、高周波リード線等の引き回しの変更をしなくて良いのでこの作業を一層簡単に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0009】
この発明の実施の形態を図に示す実施例について説明する。
【実施例】
【0010】
図1〜図8にこの発明の実施例を示す。
これらの図のうちで図1はこの発明の全体を示す縦断面図であるので、主としてこの図を参照して説明する。
【0011】
1は、水冷構造の整合変圧器本体であり、全体が絶縁筒11により絶縁されて、円筒状の本体筒21内に収められる。本体筒21の前端の開口は前蓋24により塞がれる。この前蓋24には、整合変圧器本体1の図示しない2次巻線に接続された外部出力接続端子16がこれを貫通し、かつ電気的に絶縁して設けられる。この端子16は、これに接続される誘導加熱コイル7(図9参照)と電気的な接続を行うだけでなく、誘導加熱コイル7の冷却水路と流体的な接続が行えるように、その中空路が整合変圧器本体1の2次巻線の冷却水路に接続された中空導体により構成することができる。
【0012】
本体筒21の外周には、外形が正八角形の2個の支持リング21a、21aが所定の間隔をあけて取付けられている。2つの支持リング26の八角形の対向する二つの辺の間に渡して平板状の取付板27を介して持ち運び用のハンドル27aが取付けられ、この辺から90度および180度回転した位置の辺間に渡して本体筒21を支持するための平板状の支持板28および29が取付けられている。
【0013】
本体筒21の後端部には補助筒22が固定的に結合され、この補助筒22に少なくとも90度回転可能に回転補助筒23が結合される。なお、12は整合変圧器本体1の図示しない1次巻線から引き出された引き出し線、13はこの引き出し線12の端部が接続される中間端子、14は1次巻線の冷却水路から引き出された1次冷却水接続口、18は整合変圧器本体1の図示しない2次巻線および鉄心の冷却水路から引き出された2次冷却水接続口であり、これらは、補助筒22および23で構成した収容部20内に収容される。収容部20には、さらに1次巻線の引き出し線12の接続された中間端子13に銅の細線を編成してなるリッツ線等で構成した可撓性リード線15も収容されており、この可撓性リード線15にはこの収容部20内でより変形しやすくするためにその中間部に1ターンのループ15aが形成される。
【0014】
また、この収容部を形成する補助筒22および23の外周の一部に切欠き部22cおよび23cを設け、外部からこの切欠き部22c、23cを通して、ホース等からなる冷却水配管31および32を引き込んで前記の1次および2次冷却水接続口14および18に接続し、整合変圧器本体1にて冷却水を供給する。
【0015】
回転補助筒23の後端の開口を塞ぐために、この補助筒23の後端部にカップ状に形成された可動蓋25を回転支持軸26を介して90度回転可能に結合する。可動蓋25の後端面にこれを貫通して外部入力接続端子17を設けている。可動蓋25内でこの端子17に整合変圧器本体1の1次巻線に接続された可撓性リード線15の端部を接続する。
前蓋24に設けられた2個の外部出力接続端子16は、図2に示すように垂直に間隔を置いて配置され、可動蓋25に設けられた2個の外部入力端子17は、図3に示すように水平に間隔をおいて配置されている。
【0016】
次に、このように構成されたこの発明の整合変圧器MTにおいて、本体筒21が補助筒23に対して少なくとも90度だけ捻回可能となっているがそのための構成を説明する。
図4に補助筒22の構成を示す。補助筒22は、円筒状をなし、その外周にリング状の突条22aが設けられ、本体筒21と同軸上に固定されている。この突条22aは、図4(b)に示すようにその全周のおよそ90度の範囲の部分22bが切り欠かれている。また補助筒22の下方の一部に切欠部22cが設けられている。
図5は、この補助筒22に組み合わせられる回転補助筒23の構成を示すものである。この補助筒23は円筒状をなし、その一端側(図4において左端側)に図6に示すリング23fを結合するためのフランジ23aが設けられている。このフランジ23aには、リング23fを固定するためのねじ穴23bが所要数設けられている。そして、補助筒23の筒体の下方に切欠き23cが、また右端側に斜めの切欠き部23dおよび回転支持軸を通すための支持穴23eが設けられている。なお、補助筒22の外径と回転補助筒23の内径は相互に回転可能に嵌合できるようにほぼ等しい大きさにしている。
【0017】
リング23fの内周には、段差23hが設けられ、その内径の小さい部分の直径d1は、補助筒22が挿通できるようにほぼその外形と同じ大きさにしてあり、内径の大きい部分の直径d2は、補助筒22の突条22aが嵌り合うようにこの突条22aの最大外径d0(図4(b)参照)よりわずかに小さくしてある。このリング23fの、補助筒23のフランジ23aに設けられたねじ穴23bに対応する位置に締め付けねじ23jを挿通する貫通穴23jが設けられるとともに、内周の段差部に位置決め用のピン23pが設けられている。
【0018】
このように構成された補助筒22、回転補助筒23およびリング23fは、図7に示すように組み合わせられる。すなわち補助筒22を回転補助筒23内にフランジ23a側から突条22aが
フランジ23aに当たるまで嵌入した上で、リング23fを補助筒22に嵌め合わせ突条22aに当たるまで押し込む。このときリング23fに設けた位置決めピン23pが突条22aの切欠き部22b内に入るような回転位置に置く。そして、図7(b)に示すようにリング23fをピン23pが補助筒22の突条22aの円周方向の一方の端面に当たる位置において、リング23fの貫通穴23jから締め付けねじ23kを挿入して回転補助筒23のフランジ23aのねじ穴23bにねじ込んでリング23fにより補助筒22を突条22aを介して回転補助筒23に締め付け固定する。これにより補助筒22と回転補助筒23が第1の回転位置で結合される。
この状態で、補助筒22と回転補助筒23の結合部分で相互に回転可能となる。そこで、補助筒22を回転補助筒23に対して図7(b)において矢印のように時計方向に回転させると、(図7(b)において水平位置にある端面)が位置決めピン23pに当たるまで回転する。この補助筒22の突条22aのもう一方の端面がピン23pに当たった位置が突条22aの切欠き部の回転幅相当の90度の回転位置となる。この位置が補助筒22が回転補助筒23に対して90度回転した第2の回転位置である。
【0019】
このように相互に回転可能に結合された補助筒22と回転補助筒23の組体は、図1に示すように、補助筒22を整合変圧器本体1を収容した本体筒21の後端側から嵌め合せてこれに固定的に結合することにより整合変圧器MTに組み込むことができる。これにより本体筒21が補助筒22と一体となり、回転補助筒に23に対して相対的に90度だけ回転可能となる。
また、回転蓋25は、図8に示すように構成されている。
【0020】
このように構成された整合変圧器MTの使用状態を図9〜図11を参照して説明する。
ピン23fが図7(b)に示す第1の回転位置にある場合は、図9に示す位置に整合変圧器MTを置いている状態となり、外部出力接続端子16に電気的および機械的に結合された高周波加熱装置の誘導加熱コイル7は、その軸が水平すなわち紙面に垂直に向いている。外部入力接続端子16に高周波電源に接続された高周波ケーブル6を結合することにより、高周波電源からの高周波電力がこの整合変圧器MTを介して誘導加熱コイル7に供給される。加熱コイル7には水平に向いた鉄筋(横筋)などの金属棒材のワーク8が挿通される。
この状態では、可動蓋25が水平に向いているので、高周波ケーブル6は、図示するように大きな曲率で垂直に曲げられ、整合変圧器MTの可動蓋25側の後端側に大きく張出す。この張り出しが狭い建築現場では作業の邪魔になることがある。
【0021】
この場合には、この発明においては、高周波ケーブル6を支持する可動蓋25が補助筒23に対して90度以上回転可能に結合されているので、この可動蓋25を図10に示すように時計方向に90度回転させるようにする。これにより、可動蓋25が90度回転し、蓋の後端が下を向き、高周波ケーブル6が整合変圧器MTの後端側で垂直に垂下し、整合変圧器MTの後端側への張り出しをなくすることができるので、狭い建築現場においても高周波ケーブルの取り回しが邪魔になることがなくなる。
【0022】
次に、縦に走る縦筋のよう垂直に配置された金属棒材を加熱する場合は、従来であれば、加熱コイルの軸方向が紙面の上下方向になるように整合変圧器MT全体を90度回転させるようにするので、高周波ケーブル6や冷却水配管31、32を同時に取り回すことが必要になり、この回転操作を簡単に行うことはできなかった。
【0023】
この発明の場合は、整合変圧器1を収めた本体筒21部分と可撓性リード線等を収容する補充筒23部分が回転可能に結合した構成であるので、本体筒21を補助筒23に対して図9または図10において手前側へ90度回転させることにより、誘導加熱コイル7を本他筒部分とともに図11に示すような第2の位置(ピン23fが図7(b)に示す第2の回転位置)に回転させることができる。
【0024】
これにより、誘導加熱コイル7の軸方向が上下方向に向き、これに縦方向に走る金属棒材のワーク8を挿通し、加熱することができる。
この場合も、この発明においては、高周波ケーブル6を支持する可動蓋25が補助筒23に対して90度以上回転可能に結合されているので、この可動蓋25を図12に示すように時計方向に90度回転させるようにする。これにより、可動蓋25が90度回転し、蓋の後端が下を向き、高周波ケーブル6が整合変圧器MTの後端側で垂直に垂下し、整合変圧器MTの後端側への張り出しをなくすることができるので、狭い建築現場においても高周波ケーブルの取り回しが邪魔になることがなくなる。
【0025】
この発明によれば、高周波ケーブル6などの引き回し部材に関係なく誘導加熱コイル7および整合変圧器本体1を収めた本体筒21部分だけを回転することができるので、装置の配置位置の回転操作を極め簡単かつ容易に行うことができる。
この発明においては、本他筒21部分と補助筒23部分とを回転可能に結合する機構は、前記した実施例のものに限られものではなく、その他の適宜のものを使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0026】
【図1】この発明の実施例による整合変圧器の構成を示す縦断面図である。
【図2】図1に示す整合変圧器の左側面図である。
【図3】図1に示す整合変圧器の右側面図である。
【図4】この発明の実施例に使用する補助筒の構成図であり、(a)は正面図、(b)は右側面図である。
【図5】この発明の実施例に使用する回転補助筒の構成図であり、(a)は正面図、(b)は左側面図である。
【図6】この発明の実施例に使用するリングの構成図であり、(a)は正面断面図、(b)は右側面図である。
【図7】この発明の実施例に使用する補助筒と回転補助筒との組み合わせ構成図であり、(a)は正面断面図、(b)は(a)におけるb−b線断面図である。
【図8】この発明の実施例に使用する可動蓋の構成図であり、(a)は正面図、(b)は右側面図である。
【図9】この発明の整合変圧器の第1の位置での使用状態を示す構成図である。
【図10】この発明の整合変圧器の第1の位置で可動蓋を回転させて使用する状態を示す構成図である。
【図11】整合変圧器の第2の位置での使用状態を示す構成図である。
【図12】この発明の整合変圧器の第2の位置で可動蓋を回転させて使用する状態を示す構成図である。
【図13】高周波誘導加熱装置の一般的な構成を示すブロック回路図である。
【符号の説明】
【0027】
MT 整合変圧器
1 整合変圧器本体
16 外部出力接続端子
17 外部入力接続端子
21 本体筒
22 補助筒
23 回転補助筒
24 前蓋
25 回動蓋
31、32 冷却水配管
6 高周波ケーブル
7 誘導加熱コイル
8 ワーク(金属棒材)
【特許請求の範囲】
【請求項1】
整合変圧器本体を収納した円筒状の本体筒と、この本体筒の前端開口を塞ぎ、前記整合変圧器本体の2次巻線に接続された外部出力接続端子が貫通して設けられた前蓋と、この本体筒の後端部において前記整合変圧器本体の1次巻線に電気的に接続された可撓性リード線を収容するリード線収容部と、前記本体筒後端部にその開口を塞ぎ、前記可撓性リード線に接続された外部入力接続端子が貫通して設けられ、かつその軸方向に直角な方向に回動可能に結合された可動蓋とを備え、前記外部出力接続端子に負荷を接続するとともに外部入力接続端子に高周波電源に接続された高周波ケーブルを接続することを特徴とする整合変圧器。
【請求項2】
請求項1記載のものにおいて、前記本体筒を分割構成し、この分割された筒体を互いに少なくとも90度回動可能に結合したことを特徴とする整合変圧器。
【請求項3】
請求項1または2に記載のものにおいて、整合変圧器本体を水冷式として、この変圧器の冷却水路への給水口を前記リード線収容部に収容したことを特徴とする整合変圧器。
【請求項1】
整合変圧器本体を収納した円筒状の本体筒と、この本体筒の前端開口を塞ぎ、前記整合変圧器本体の2次巻線に接続された外部出力接続端子が貫通して設けられた前蓋と、この本体筒の後端部において前記整合変圧器本体の1次巻線に電気的に接続された可撓性リード線を収容するリード線収容部と、前記本体筒後端部にその開口を塞ぎ、前記可撓性リード線に接続された外部入力接続端子が貫通して設けられ、かつその軸方向に直角な方向に回動可能に結合された可動蓋とを備え、前記外部出力接続端子に負荷を接続するとともに外部入力接続端子に高周波電源に接続された高周波ケーブルを接続することを特徴とする整合変圧器。
【請求項2】
請求項1記載のものにおいて、前記本体筒を分割構成し、この分割された筒体を互いに少なくとも90度回動可能に結合したことを特徴とする整合変圧器。
【請求項3】
請求項1または2に記載のものにおいて、整合変圧器本体を水冷式として、この変圧器の冷却水路への給水口を前記リード線収容部に収容したことを特徴とする整合変圧器。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【公開番号】特開2007−141982(P2007−141982A)
【公開日】平成19年6月7日(2007.6.7)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−330974(P2005−330974)
【出願日】平成17年11月16日(2005.11.16)
【出願人】(501085142)名東産業株式会社 (6)
【出願人】(597167748)財団法人新産業創造研究機構 (20)
【出願人】(000208525)株式会社ダイア (15)
【出願人】(591083244)富士電機システムズ株式会社 (1,717)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成19年6月7日(2007.6.7)
【国際特許分類】
【出願日】平成17年11月16日(2005.11.16)
【出願人】(501085142)名東産業株式会社 (6)
【出願人】(597167748)財団法人新産業創造研究機構 (20)
【出願人】(000208525)株式会社ダイア (15)
【出願人】(591083244)富士電機システムズ株式会社 (1,717)
【Fターム(参考)】
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