坯件的感应加热装置的制作方法

本申请要求2015年9月9日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2015-0127938的优先权和权益，本申请的全部内容引入本文以供参考。

技术领域

本发明涉及一种坯件的感应加热设备，其通过将用于制造车身的坯件的至少一部分进行感应加热来使坯件铸型。

背景技术：

近来，为改进车辆的燃料效率，已经开发出重量轻而维持高强度的组件。进而，根据车辆的结构特性，需要高强度或高韧性。在现有技术中，已经开发出一种将部件结合的方法，该部件是由加热处理的硬化钢板制造的且需要高强度，而由普通钢板通过焊接制造的部件需要相对低的强度。

然而，当对需要高强度的部件进行热处理时使用加热炉时，需要用于安装加热炉的空间和用于操作加热炉的费用。进而，使用加热炉来加热钢板的一部件是困难的。

在这部分公开的上述信息仅是为了增强对本发明背景的理解因此可包含不构成对本国本领域技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现要素：

本发明提供一种坯件的感应加热设备，其能在小空间内更容易地加热坯件的一部分，减少生产费用且改进生产率。

本发明的示例性实施方式提供了坯件的感应加热设备，其可包括：以预定距离与感应加热对象隔开以对感应加热对象进行感应加热的感应加热部件；和配置为向感应加热部件供应电力的电源单元。

感应加热部件可配置为与感应加热对象的至少一部分相对应。另外，感应加热部件可以管道形状形成，且可包括面对感应加热对象的平坦表面。感应加热部件可沿着预定路线形成以与感应加热对象的表面相对应，且2个或多个感应线圈可分别沿路线形成。上述2个或多个感应线圈可以预定距离相互间隔开。

冷却剂可沿着感应加热部件的中心部位流动以防止感应加热部件被过度加热。冷却剂管道可沿着感应加热部件的中心部位设置，且通过冷却剂管道供应冷却剂。不与感应加热对象相对应的感应加热部件的元件(如第一部分)可与陶瓷块接触，且可被夹持件固定。感应加热设备还可以包括设置成弹性地支撑陶瓷块的弹性部件和设置成支撑另一元件(如第二部分)的支撑件，其不与陶瓷块接触。

本发明的另一示例性实施方式提供了坯件的感应加热设备，其可包括：设置在工作台上以预定间距与感应加热对象隔开的感应加热部件；设置成向感应加热部件提供电力以使得感应加热部件能对感应加热对象的一部分进行加热的电源单元；以及设置成对感应加热部件进行冷却的冷却单元。

冷却单元可包括：沿着感应加热部件的中心部位设置的冷却剂管道；和设置成泵送冷却剂以通过冷却剂管道循环的冷却剂泵。感应加热设备还可以包括设置成使感应加热对象与工作台绝缘的绝缘部件且绝缘部件可以是陶瓷材料。

附图说明

从下面连同附图的详细说明，本公开的以上和其它对象、特点和优点将更加显而易见。

图1是根据本发明示例性实施方式的坯件的感应加热设备的透视图。

图2是根据本发明示例性实施方式的坯件的感应加热设备的一部分的剖视图。

图3是根据本发明示例性实施方式的坯件的感应加热设备的剖视图。

图4是根据本发明示例性实施方式的坯件的感应加热设备的平面剖 视图。

图5是根据本发明示例性实施方式的坯件的感应加热设备的侧面剖视图。

具体实施方式

应当理解术语“车辆”或“车辆的”或本文使用的其它类似术语包含通常的机动车比如包括运动型多用途车辆(SUV)、公共汽车、卡车、各种商用车辆的载客车辆，包括各种小船和船舶的船只，航空器等且包括混合动力车辆、电动车辆、内燃机车(combusition)、插电式混合动力车辆、氢动力车辆和其它替代燃料车辆(如衍生自非石油资源的燃料)。

在此使用的专业术语仅是为了说明具体示例性实施方式的目的，并非为了限制本发明。如本文所用，除非上下文另有明确指示，单数形式“一”、“一个”和“该”意味着也包含复数形式。还应当理解当在本说明书中使用时，术语“包括”和/或“包括的”限定了所述特征、整数、步骤、操作、要素、和/或成分的存在，但不排除一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、要素、成分和/或其集合的存在或添加。如本文所用，术语“和/或”包括相关列出项的一个或多个的任意和所有组合。

除非特别说明或在上下文显而易见，如本文所用，术语“约”被理解为在本领域正常公差范围内，例如在平均值的2个标准差内。“约”能被理解为在所述值的10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％、2％、1％、0.5％、0.1％、0.05％或0.01％内。除非由上下文明确，在此提供的所有数值都被术语“约”修饰。

本发明的示例性实施方式将在下文参考附图详细描述。

图1是根据本发明示例性实施方式的坯件的感应加热设备的透视图。

如图1所示，根据本发明的示例性实施方式的坯件感应加热设备199是用于对坯件100进行感应加热的设备，且可包括工作台200和电源单元120。坯件100可设置(如安置、设置、定位等)在感应加热设备的工作台200上且电源单元120可配置为应用电力以加热坯件100。具体地，坯件100的加热部分是指部分加热的部位110.

图2是根据本发明示例性实施方式的坯件的感应加热设备的一部分 的剖视图。如图2所示，感应加热设备199还可以包括感应线圈210和冷却通道220。可在坯件的下表面和感应线圈210的上表面间形成预定间隙G。具体地，间隙G可设定为约2mm到5mm。

当从电源单元120将电力应用到感应线圈210时，可对面对感应线圈210的坯件100的部分加热的部位110进行加热。进而，为防止感应线圈210被过度加热，可注入冷却剂(如泵送)以通过感应线圈210的中心部位流动。基于感应线圈210的形状和排列，坯件100的特定部分可被加热以改进坯件100特定部分的强度。

图3是根据本发明示例性实施方式的坯件的感应加热设备的剖视图。如图3所示，感应加热设备199还可以包括冷却剂泵300、冷却剂管道340、弹性部件330、陶瓷块320和支撑件310。感应线圈210可以是以空心管形状形成的铜管道。进而，电源单元120可配置成将电流和电压应用到感应线圈210的两端。

陶瓷块320可设置在除了工作台200上表面的边界(如，不要沿着上表面的边缘，而是大体上在其中间)之外的工作台200上表面上，且感应线圈210可设置在陶瓷块320上。陶瓷块320可进一步由保护台面200和外围的组件不受感应线圈210的热量影响的耐高温陶瓷材料形成。换句话说，陶瓷块320可作为绝缘体在台面200和感应线圈210间工作以防止热量传递到台面200。弹性部件330可插入到台面200的边界和陶瓷块320之间以弹性地支撑陶瓷块320。换句话说，弹性部件330可配置成抵消基于陶瓷块320在纵向或度方向的热膨胀的压力。弹性部件330可具有例如水力减震器或弹簧的结构。

进而，夹持件310可配置成通过把坯件100的上表面拉向陶瓷块320来将坯件100固定在陶瓷块320和夹持件310之间。具体地，夹持件310可垂直地或水平地工作以固定各种形式的坯件100。冷却剂管道340可设置成穿过感应线圈210的空心区域。进而，冷却剂泵300可配置成泵送冷却剂使冷却剂通过冷却剂管道340循环至感应线圈210大体上中心的部位。因此，可能防止感应线圈被过度加热并减少对周边组件的热损坏。

图4是根据本发明示例性实施方式的坯件的感应加热设备的平面剖视图。如图4所示，感应线圈210可在坯件100的长度方向延伸。进而， 可以预定间隔将感应线圈210排列在坯件100的宽度方向上。感应线圈210的放置区域可自由地设定。此外，可向部分需要硬化的感应线圈210上供应电力，且可将该特定部分(如感应加热对象)在预定温度下加热。

进而，陶瓷块320可包括第一陶瓷块405和第二陶瓷块410。第一陶瓷块405可以是固定式，且可相应于对线圈210放置。第二陶瓷块410可以是移动式，且可以被弹性部件330弹性地支撑而放置在第一陶瓷块405的侧表面。感应线圈210可在坯件100的宽度方向排列以在坯件100的长度方向上加热坯件100。然而，感应线圈210不限于此，且可基于不同设计来放置以加热坯件100的边界。

图5是根据本发明实例性实施方式的坯件的感应加热设备的侧面剖视图。如图5所示，支撑件420可放置在坯件100的下表面和第一陶瓷块405的上表面之间，且夹持件310可对应于支持件420放置。夹持件310可配置成固定坯件100以通过在向下方向上按压坯件100来支撑420。基于感应线圈210的放置区域，支撑件420的位置可以改变，且基于支撑件420的位置，夹持件310的位置可以改变。此外，冷却剂可以与感应线圈210的内表面接触以与感应线圈210进行热交换，或冷却在感应线圈210和冷却剂管道340间的空气。

根据本发明的示例性实施方式，使用感应线圈210而非加热炉可能会更容易对坯件100的预定区域进行加热。另外，通过设计应用到各种类型车辆中的感应线圈可以降低生产费用并改进生产率。

虽然已经连同目前认为是示例性的实施方式详细描述了本发明，应当理解本发明不限于公开的示例性实施方式，而是相反，其涵盖包括在所附权利要求的精神和范围内的各种改动和等效方式。