JP5942437B2 - Electric heating method, electric heating device and hot press molding method - Google Patents

Electric heating method, electric heating device and hot press molding method Download PDF

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Description

この発明は、通電加熱によって所定の電気抵抗を有する導電性の板状ワークを加熱する通電加熱方法及び通電加熱装置、並びに前記通電加熱方法によって加熱された板状ワークをプレス成形する熱間プレス成形方法に関する。   The present invention relates to an energization heating method and an energization heating apparatus for heating a conductive plate-like workpiece having a predetermined electric resistance by energization heating, and hot press molding for press-molding a plate-like workpiece heated by the energization heating method. Regarding the method.

例えば自動車等の車体に使用される鋼板などの板状素材(板状ワーク)は、プレス成形によって所定形状に成形して使用することが一般的に行われている。また、車体の軽量化や高強度化等を図るために高張力鋼板などの板状ワークを用いる場合には、該ワークを加熱して成形性を高めた上でプレス成形する熱間プレス成形によって成形することが行われている。   For example, a plate-like material (plate-like workpiece) such as a steel plate used for a car body such as an automobile is generally used after being formed into a predetermined shape by press molding. In addition, when using a plate-like workpiece such as a high-tensile steel plate in order to reduce the weight or increase the strength of the vehicle body, it is possible to perform hot press molding in which the workpiece is heated and press-molded after improving the formability. Molding is done.

このように板状ワークを加熱してプレス成形する場合、成形サイクルタイムを短縮するために板状ワークを迅速に加熱することが求められている。かかる要求に対し、板状ワークの両端部に電極を取り付けて両電極間を通電することにより、板状ワークに生じるジュール熱によって迅速に該ワークを加熱する通電加熱方法が知られている。   Thus, when press-molding by heating a plate-shaped workpiece, it is required to heat the plate-shaped workpiece quickly in order to shorten the molding cycle time. In response to such demands, there is known an energization heating method in which electrodes are attached to both ends of a plate-shaped workpiece and the electrodes are energized to quickly heat the workpiece by Joule heat generated in the plate-shaped workpiece.

しかしながら、板状ワークの両端部に電極を取り付けて通電加熱によって加熱する場合、矩形状に形成された板状ワークでは板状ワークを略均一に加熱することができるものの、非矩形状に形成された板状ワークでは、電極間の通電方向において断面積が異なるので該ワークの加熱温度にバラツキが生じ、プレス成形時におけるワークの伸びや成形品の強度などにバラツキが生じる畏れがある。また、板状ワークが矩形状に形成されている場合においても、該ワークの厚さが電極間の通電方向において異なるときには同様の問題が生じることとなる。   However, when electrodes are attached to both ends of a plate-shaped workpiece and heated by energization heating, the plate-shaped workpiece formed in a rectangular shape can be heated substantially uniformly, but is formed in a non-rectangular shape. In a plate-shaped workpiece, since the cross-sectional areas differ in the energization direction between the electrodes, the heating temperature of the workpiece varies, and the workpiece elongation and the strength of the molded product may vary in press molding. Even when the plate-like workpiece is formed in a rectangular shape, the same problem occurs when the thickness of the workpiece differs in the energization direction between the electrodes.

これに対し、非矩形状に形成された板状ワークの加熱温度のバラツキを抑制するものとして、例えば特許文献1には、板状ワークの相対向する長手方向の辺部に、該方向と直交する方向に相対する一対の電極を複数対取り付けて、電極対毎に通電量を調節するようにしたものが開示されている。   On the other hand, as an example of suppressing variation in the heating temperature of a non-rectangular plate workpiece, for example, Patent Document 1 discloses that the sides of the plate workpiece facing each other in the longitudinal direction are orthogonal to the direction. A plurality of pairs of electrodes opposed to each other in the direction to be attached and the energization amount is adjusted for each electrode pair is disclosed.

また、例えば特許文献2には、板状ワークの周縁部に4個以上の電極を取り付けてそれらの電極のうち2個の電極を順次選択し、その2個の電極間に電流を流すことによって、板状ワークを所望の温度分布になるように加熱するものが開示されている。   Further, for example, in Patent Document 2, four or more electrodes are attached to the peripheral portion of a plate-shaped workpiece, two of the electrodes are sequentially selected, and a current is passed between the two electrodes. In addition, there is disclosed a technique in which a plate-like workpiece is heated to have a desired temperature distribution.

更に、例えば特許文献3には、板状ワークの長手方向の各部位において、対向する両辺部に一対のバー電極を平行に配置して一対のバー電極間を矩形状に形成し、各部位における一対の電極間を適宜通電制御するようにしたものが開示されている。   Furthermore, for example, in Patent Document 3, a pair of bar electrodes are arranged in parallel on opposite sides of each part in the longitudinal direction of the plate-like workpiece, and a rectangular shape is formed between the pair of bar electrodes. A device that appropriately controls energization between a pair of electrodes is disclosed.

特開2002−248525号公報JP 2002-248525 A 特開2011−189402号公報JP 2011-189402 A 特開2011−183418号公報JP 2011-183418 A

しかしながら、特許文献1から特許文献3に記載されるようにして板状ワークを通電加熱によって加熱する場合、非矩形状に形成された板状ワークの加熱温度のバラツキを抑制することができるものの、ワークの形状に応じて非常に多くの電極を準備したり電極間の複雑な通電制御を行ったりする必要があるので、通電加熱に使用する装置が複雑になりコストが増大することとなる。したがって、非矩形状に形成された板状ワークを通電加熱によって加熱する際に、比較的簡単に板状ワークの加熱温度のバラツキを抑制することが望まれる。   However, when the plate-like workpiece is heated by energization heating as described in Patent Literature 1 to Patent Literature 3, variation in the heating temperature of the plate-like workpiece formed in a non-rectangular shape can be suppressed. Since it is necessary to prepare a very large number of electrodes according to the shape of the workpiece or to perform complicated energization control between the electrodes, the apparatus used for energization heating becomes complicated and the cost increases. Therefore, when heating a plate-shaped workpiece formed in a non-rectangular shape by energization heating, it is desired to relatively easily suppress variations in the heating temperature of the plate-shaped workpiece.

そこで、本発明は、通電加熱によって板状ワークを加熱する際に、非矩形状に形成された板状ワークを加熱する場合においても、比較的簡単に板状ワークの加熱温度のバラツキを抑制することができるようにする、ことを基本的な目的とする。   Therefore, the present invention suppresses variations in the heating temperature of the plate-shaped workpiece relatively easily even when the plate-shaped workpiece formed in a non-rectangular shape is heated when the plate-shaped workpiece is heated by energization heating. The basic purpose is to be able to.

前記課題を解決するため、本発明は次のように構成したことを特徴とする。   In order to solve the above problems, the present invention is configured as follows.

まず、本願の請求項1に係る発明は、所定の電気抵抗を有する導電性の板状ワークに互いに離間する一対の電極を取り付けて通電することにより前記板状ワークを加熱する通電加熱方法であって、それぞれ所定形状に形成された複数の前記板状ワークを用意するステップと、前記複数の板状ワークを重ね合わせるステップと、前記複数の板状ワークが重ね合わせられた状態で、前記複数の板状ワークに一対の電極を取り付けるステップと、前記両電極間を通電するステップと、を有し、前記複数の板状ワークを用意するステップと前記複数の板状ワークを重ね合わせるステップでは、前記複数の板状ワークの通電方向に直交する断面における断面積の総和が前記通電方向において一定となるように前記複数の板状ワークが用意され重ね合わせられる、ことを特徴とする。 First, the invention according to claim 1 of the present application is an energization heating method in which a pair of electrodes spaced apart from each other are attached to a conductive plate-like workpiece having a predetermined electric resistance and energized to heat the plate-like workpiece. Preparing the plurality of plate-like workpieces each formed in a predetermined shape, superposing the plurality of plate-like workpieces, and superposing the plurality of plate-like workpieces, A step of attaching a pair of electrodes to the plate-shaped workpiece; and a step of energizing between the two electrodes; and the step of preparing the plurality of plate-shaped workpieces and the step of superimposing the plurality of plate-shaped workpieces, superimposing the plurality of plate-shaped workpiece is prepared so that the sum of the cross-sectional area in a cross section perpendicular to the flowing direction of a plurality of plate-shaped workpiece is a constant Te the current direction odor It is characterized in that.

また、本願の請求項2に係る発明は、請求項1に係る発明において、前記電極を取り付けるステップでは、前記電極と前記複数の板状ワークを挟んで前記電極の反対側に配置されたクランプ部材とによって前記複数の板状ワークを挟持して前記複数の板状ワークに前記電極を取り付ける、ことを特徴とする。   The invention according to claim 2 of the present application is the clamp member disposed on the opposite side of the electrode with the electrode and the plurality of plate-like workpieces sandwiched in the step of attaching the electrode in the invention according to claim 1. And sandwiching the plurality of plate-like workpieces, and attaching the electrodes to the plurality of plate-like workpieces.

更に、本願の請求項3に係る発明は、請求項1又は請求項2に係る発明において、前記複数の板状ワークを重ね合わせるステップと前記両電極間を通電するステップとの間に、前記複数の板状ワークをクランプするクランプ手段を用いて前記複数の板状ワークを前記電極間の少なくとも1ヶ所以上でクランプするステップを有している、ことを特徴とする。   Furthermore, the invention according to claim 3 of the present application is the invention according to claim 1 or 2, wherein the plurality of plate-like workpieces are overlapped with each other between the step of energizing the electrodes. A step of clamping the plurality of plate-like workpieces at least at one or more positions between the electrodes using a clamping means for clamping the plate-like workpiece.

また更に、本願の請求項4に係る発明は、互いに離間する一対の電極を有し、所定の電気抵抗を有する導電性の複数の板状ワークに前記一対の電極を取り付けて通電することにより前記複数の板状ワークを加熱する通電手段を備え、前記複数の板状ワークを、前記両電極間を通電する際に前記複数の板状ワークの通電方向に直交する断面における断面積の総和が前記通電方向において略一定となるように重ね合わせた状態で前記複数の板状ワークに一対の電極を取り付けて通電することにより前記複数の板状ワークを加熱する通電加熱装置であって、前記電極は、前記通電方向に略直交する方向に延び、重ね合わせられた前記複数の板状ワークの通電方向に直交する方向全体に接触するように設けられている、ことを特徴とする。   Furthermore, the invention according to claim 4 of the present application includes a pair of electrodes that are spaced apart from each other, and the pair of electrodes are attached to a plurality of conductive plate-like workpieces having a predetermined electrical resistance to energize the electrodes. An energization means for heating the plurality of plate-like workpieces, and when the plurality of plate-like workpieces are energized between the electrodes, the sum of the cross-sectional areas in a cross section perpendicular to the energization direction of the plurality of plate-like workpieces is An energization heating apparatus that heats the plurality of plate-like workpieces by attaching a pair of electrodes to the plurality of plate-like workpieces and energizing the electrodes so as to be substantially constant in the energization direction, , Extending in a direction substantially perpendicular to the energization direction, and provided so as to be in contact with the entire direction perpendicular to the energization direction of the plurality of stacked plate-like workpieces.

また更に、本願の請求項5に係る発明は、請求項4に係る発明において、重ね合わせられた前記複数の板状ワークの周縁部の少なくとも一部と係合して前記複数の板状ワークを所定位置に位置決めする位置決め部材を備えている、ことを特徴とする。   Still further, the invention according to claim 5 of the present application is the invention according to claim 4, wherein the plurality of plate-like workpieces are engaged with at least a part of the peripheral portions of the plurality of plate-like workpieces superimposed. A positioning member for positioning at a predetermined position is provided.

また更に、本願の請求項6に係る発明は、熱間プレス成形方法であって、請求項1から請求項3の何れか1項に記載の通電加熱方法によって前記板状ワークを加熱し、成形型を用いて前記加熱された板状ワークをプレス成形する、ことを特徴とする。   Furthermore, the invention according to claim 6 of the present application is a hot press forming method, in which the plate-like workpiece is heated by the energization heating method according to any one of claims 1 to 3 and formed. The heated plate-like workpiece is press-molded using a mold.

以上の構成により、本願各請求項の発明によれば、次の効果が得られる。   With the above configuration, according to the invention of each claim of the present application, the following effects can be obtained.

まず、本願の請求項1に係る発明によれば、複数の板状ワークの通電方向に直交する断面における断面積の総和が通電方向において一定となるように複数の板状ワークが用意され重ね合わせられることにより、両電極間を通電する際に複数の板状ワークから発生するジュール熱を通電方向において略等しくすることができるので、比較的簡単に板状ワークの加熱温度のバラツキを抑制することができる。非矩形状に形成された板状ワークを加熱する場合においても、複数の板状ワークの通電方向に直交する断面における断面積の総和が通電方向において一定となるように複数の板状ワークを用意して重ね合わせることで、非矩形状に形成された板状ワークの加熱温度のバラツキを抑制することができる。 First, according to the invention according to claim 1 of the present application, a plurality of plate-shaped workpiece as the sum of the cross sectional area is a constant Te energizing direction odor in a cross section perpendicular to the flowing direction of a plurality of plate-shaped workpiece is prepared By superimposing, Joule heat generated from a plurality of plate-like workpieces when energizing between both electrodes can be made substantially equal in the energization direction, so variation in the heating temperature of the plate-like workpieces can be suppressed relatively easily. can do. Even in the case of heating the formed plate workpiece in a non-rectangular shape, a plurality of plate-shaped workpiece as the sum of the cross-sectional area in a cross section perpendicular to the flowing direction of a plurality of plate-shaped workpiece is a constant Te energizing direction odor By preparing and overlaying, variations in the heating temperature of the plate-like workpiece formed in a non-rectangular shape can be suppressed.

また、本願の請求項2に係る発明によれば、電極と複数の板状ワークを挟んで電極の反対側に配置されたクランプ部材とによって複数の板状ワークを挟持して複数の板状ワークに電極を取り付けることにより、比較的簡便な方法によって板状ワークに電極を確実に取り付けることができ、前記効果を有効に奏することができる。   According to the invention of claim 2 of the present application, the plurality of plate-like workpieces are sandwiched by the electrode and the clamp member disposed on the opposite side of the electrode with the plurality of plate-like workpieces interposed therebetween. By attaching the electrode to the electrode, it is possible to reliably attach the electrode to the plate-like workpiece by a relatively simple method, and the above effect can be effectively achieved.

更に、本願の請求項3に係る発明によれば、クランプ手段を用いて複数の板状ワークを電極間の少なくとも1ヶ所以上でクランプすることにより、電極間において、重ね合わせられた複数の板状ワークの間に隙間が生じることを防止することができ、前記効果をより有効に奏することができる。   Furthermore, according to the invention according to claim 3 of the present application, a plurality of plate-shaped workpieces stacked between the electrodes are clamped by clamping a plurality of plate-shaped workpieces at least at one or more positions between the electrodes using the clamping means. It is possible to prevent a gap from being generated between the workpieces, and the effect can be more effectively achieved.

また更に、本願の請求項4に係る発明によれば、複数の板状ワークを、両電極間を通電する際に複数の板状ワークの通電方向に直交する断面における断面積の総和が通電方向において略一定となるように重ね合わせた状態で複数の板状ワークに一対の電極を取り付けて通電することにより複数の板状ワークを加熱することにより、両電極間を通電する際に複数の板状ワークから発生するジュール熱を通電方向において略等しくすることができるので、比較的簡単に板状ワークの加熱温度のバラツキを抑制することができる。非矩形状に形成された板状ワークを加熱する場合においても、複数の板状ワークの通電方向に直交する断面における断面積の総和が通電方向において略一定となるように複数の板状ワークを重ね合わせることで、非矩形状に形成された板状ワークの加熱温度のバラツキを抑制することができる。   Furthermore, according to the invention according to claim 4 of the present application, when a plurality of plate-like workpieces are energized between both electrodes, the sum of the cross-sectional areas in a cross section perpendicular to the energization direction of the plurality of plate-like workpieces When a plurality of plates are energized by heating a plurality of plate-shaped workpieces by attaching a pair of electrodes to the plurality of plate-shaped workpieces in a state of being superposed so as to be substantially constant, Since the Joule heat generated from the plate-like workpiece can be made substantially equal in the energizing direction, variations in the heating temperature of the plate-like workpiece can be suppressed relatively easily. Even when heating a non-rectangular plate-shaped workpiece, the plurality of plate-shaped workpieces are arranged so that the sum of the cross-sectional areas in the cross-section perpendicular to the energizing direction of the plurality of plate-shaped workpieces is substantially constant in the energizing direction. By overlapping, it is possible to suppress variations in the heating temperature of the plate-like workpiece formed in a non-rectangular shape.

また、電極は、通電方向に略直交する方向に延び、重ね合わせられた複数の板状ワークの通電方向に直交する方向全体に接触するように設けられていることにより、電極が複数の板状ワークの通電方向に直交する方向の一部に接触している場合に比して電極の接触面積を大きくすることができるので、複数の板状ワークのそれぞれの通電方向に略均一に電流が流れるようになるとともに、電極と板状ワークとの接触部分で発生するジュール熱を小さくすることができ、前記効果をより有利に奏することができる。   Further, the electrode extends in a direction substantially orthogonal to the energization direction, and is provided so as to contact the entire direction orthogonal to the energization direction of the plurality of stacked plate-like workpieces. Since the contact area of the electrode can be increased as compared with the case where it is in contact with a part of the direction orthogonal to the energization direction of the workpiece, the current flows substantially uniformly in each energization direction of the plurality of plate-like workpieces. At the same time, the Joule heat generated at the contact portion between the electrode and the plate-like workpiece can be reduced, and the above-described effect can be achieved more advantageously.

また更に、本願の請求項5に係る発明によれば、重ね合わせられた複数の板状ワークの周縁部の少なくとも一部と係合して複数の板状ワークを所定位置に位置決めする位置決め部材を備えていることにより、板状ワークの位置がずれることを防止して板状ワークを所定位置に精度良く保持することができ、前記効果を有効に奏することができる。   Furthermore, according to the invention according to claim 5 of the present application, the positioning member that engages with at least a part of the peripheral portions of the plurality of stacked plate-like workpieces to position the plurality of plate-like workpieces at a predetermined position. By providing, it can prevent that the position of a plate-shaped workpiece shifts, can hold a plate-shaped workpiece accurately in a predetermined position, and can show the above-mentioned effect effectively.

また更に、本願の請求項6に係る発明によれば、複数の板状ワークの通電方向に直交する断面における断面積の総和が通電方向において略一定となるように重ね合わせられた複数の板状ワークを通電加熱し、成形型を用いて前記加熱された板状ワークをプレス成形することにより、板状ワークの加熱温度のバラツキを抑制しつつ板状ワークを迅速に加熱することができ、板状ワークの材料特性にバラツキが生じることを防止することができるとともに板状ワークのプレス成形サイクルタイムを短縮することが可能である。   Furthermore, according to the invention according to claim 6 of the present application, the plurality of plate-like members stacked so that the sum of the cross-sectional areas in the cross-section orthogonal to the energizing direction of the plurality of plate-like workpieces is substantially constant in the energizing direction. By energizing and heating the workpiece and press-molding the heated plate-like workpiece using a mold, the plate-like workpiece can be rapidly heated while suppressing variations in the heating temperature of the plate-like workpiece. It is possible to prevent variations in the material properties of the sheet-like workpiece and to shorten the press molding cycle time of the plate-like workpiece.

本発明の第1実施形態に係る通電加熱装置の概略平面図である。It is a schematic plan view of the electric heating apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. 図1におけるY2A方向、Y2B方向及びY2C方向から見た前記通電加熱装置の側面図である。It is the side view of the said heating apparatus seen from the Y2A direction, Y2B direction, and Y2C direction in FIG. 前記通電加熱装置において加熱される板状ワークを説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the plate-shaped workpiece | work heated in the said electrical heating apparatus. 前記通電加熱装置において加熱される板状ワークの断面積について説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the cross-sectional area of the plate-shaped workpiece | work heated in the said electricity heating apparatus. 実施例1として用いた通電加熱によって加熱される板状ワークの温度測定条件を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the temperature measurement conditions of the plate-shaped workpiece | work heated by the electrical heating used as Example 1. FIG. 比較例として用いた通電加熱によって加熱される板状ワークの温度測定条件を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the temperature measurement conditions of the plate-shaped workpiece | work heated by the electrical heating used as a comparative example. 前記通電加熱装置を備えたプレス成形装置の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the press molding apparatus provided with the said electricity heating apparatus. 本発明の第2実施形態に係る通電加熱装置の概略図である。It is the schematic of the electricity heating apparatus which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 実施例2として用いた通電加熱によって加熱される板状ワークの温度測定条件を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the temperature measurement conditions of the plate-shaped workpiece | work heated by the energization heating used as Example 2. FIG. 本発明の第3実施形態に係る通電加熱装置の概略図である。It is the schematic of the electricity heating apparatus which concerns on 3rd Embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る通電加熱装置において加熱される板状ワークの第1、第2及び第3の変形例を示す図である。It is a figure which shows the 1st, 2nd and 3rd modification of the plate-shaped workpiece | work heated in the electric heating apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る通電加熱装置において加熱される板状ワークの第4の変形例を示す図である。It is a figure which shows the 4th modification of the plate-shaped workpiece | work heated in the electric heating apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る通電加熱装置において加熱される板状ワークの第5の変形例を示す図である。It is a figure which shows the 5th modification of the plate-shaped workpiece | work heated in the electric heating apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る通電加熱装置において加熱される板状ワークの第6の変形例を示す図である。It is a figure which shows the 6th modification of the plate-shaped workpiece | work heated in the electric heating apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る通電加熱装置において加熱される板状ワークの第7の変形例を示す図である。It is a figure which shows the 7th modification of the plate-shaped workpiece | work heated in the electric heating apparatus which concerns on embodiment of this invention.

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明の第1実施形態に係る通電加熱装置の概略平面図である。また、図2は、図1におけるY2A方向、Y2B方向及びY2C方向から見た前記通電加熱装置の側面図であり、図2(a)、図2(b)及び図2(c)はそれぞれ、Y2A方向、Y2B方向及びY2C方向から見た前記通電加熱装置の側面図である。なお、図2(a)、図2(b)及び図2(c)ではそれぞれ、後述する位置決め部材の一部を二点鎖線で示し、これを透過状態で示している。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a schematic plan view of an electric heating device according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a side view of the energization heating device viewed from the Y2A direction, the Y2B direction, and the Y2C direction in FIG. 1, and FIGS. 2 (a), 2 (b), and 2 (c) are respectively. It is the side view of the said electricity heating apparatus seen from Y2A direction, Y2B direction, and Y2C direction. 2A, 2B, and 2C, a part of a positioning member to be described later is indicated by a two-dot chain line, and this is shown in a transparent state.

前記通電加熱装置1は、略平板状に形成された複数の板状ワーク(ブランク)に互いに離間する電極を取り付けて通電することにより複数の板状ワークに生じるジュール熱によって複数の板状ワークを加熱するものであり、本実施形態では、これに限定されるものではないが、重ね合わせられた2つの板状ワークを加熱するものについて示している。   The energization heating device 1 attaches electrodes separated from each other to a plurality of plate-like workpieces (blanks) formed in a substantially flat plate shape, and energizes the plate-like workpieces by Joule heat generated in the plurality of plate-like workpieces. In this embodiment, although it is not limited to this, it has shown about heating the two plate-shaped workpieces piled up.

図1及び図2に示すように、前記通電加熱装置1は、所定の電気抵抗を有する導電性の2つの板状ワークW1,W2を電気的に加熱するための通電手段10を備えている。通電手段10は、互いに離間して平行に配置される一対の電極11と、電極11に直流又は交流の電力を供給する電源12と、電源12と電極11とを接続するケーブル13とを備え、重ね合わせられた板状ワークW1,W2の両端部に一対の電極11を接触させて通電することにより板状ワークW1,W2を加熱するように構成されている。一対の電極11は、例えば銅などの材料を用いて略直方体状に形成されたバー電極であり、一方の電極11aが正電極として使用され、他方の電極11bが負電極として使用される。   As shown in FIGS. 1 and 2, the energization heating device 1 includes an energization means 10 for electrically heating two conductive plate-like workpieces W1 and W2 having a predetermined electric resistance. The energization means 10 includes a pair of electrodes 11 that are spaced apart from each other in parallel, a power source 12 that supplies DC or AC power to the electrode 11, and a cable 13 that connects the power source 12 and the electrode 11. The plate-like workpieces W1 and W2 are heated by bringing the pair of electrodes 11 into contact with both ends of the superimposed plate-like workpieces W1 and W2 and energizing them. The pair of electrodes 11 are bar electrodes formed in a substantially rectangular parallelepiped shape using a material such as copper, for example, and one electrode 11a is used as a positive electrode and the other electrode 11b is used as a negative electrode.

前記通電加熱装置1はまた、図2に示すように、一対の電極11の上方にそれぞれ配置されるクランプ部材15を備えている。クランプ部材15は、電極11の延びる方向に略平行に延びる略直方体状のクランプ基部16と、板状ワークW1、W2に接触する先端部を備えたピン部17と、クランプ基部15とピン部17とに結合されるスプリング18とを備え、クランプ基部16が、図示しないクランプ基部移動手段に連結されて矢印Z1に示すように上下方向に移動可能に構成されている。   As shown in FIG. 2, the electric heating device 1 also includes clamp members 15 that are respectively disposed above the pair of electrodes 11. The clamp member 15 includes a substantially rectangular parallelepiped clamp base portion 16 extending substantially parallel to the extending direction of the electrode 11, a pin portion 17 having a tip portion contacting the plate-like workpieces W <b> 1 and W <b> 2, a clamp base portion 15 and a pin portion 17. The clamp base 16 is connected to a clamp base moving means (not shown) and is movable up and down as indicated by an arrow Z1.

クランプ部材15は、板状ワークW1,W2を挟んで電極11の反対側に配置され、前記クランプ基部移動手段によってクランプ基部16が下方へ移動されることにより下方へ移動される。板状ワークW1,W2に電極11を取り付ける際には、クランプ部材15が下方へ移動され、電極11とクランプ部材15とによって板状ワークW1,W2を挟持して取り付けることができる。これにより、比較的簡便な方法によって板状ワークW1,W2に電極11を確実に取り付けることができる。   The clamp member 15 is disposed on the opposite side of the electrode 11 with the plate-like workpieces W1 and W2 interposed therebetween, and is moved downward when the clamp base 16 is moved downward by the clamp base moving means. When attaching the electrode 11 to the plate-like workpieces W1 and W2, the clamp member 15 is moved downward, and the plate-like workpieces W1 and W2 can be sandwiched and attached by the electrode 11 and the clamp member 15. Thereby, the electrode 11 can be reliably attached to the plate-like workpieces W1 and W2 by a relatively simple method.

また、前記通電加熱装置1は、板状ワークW1,W2を所定位置に保持するための位置決め部材21,22を備えている。位置決め部材21は、略直方体状に形成されており、一対の電極11の外側に配置され、図2(a)に示すように、一対の電極11においてそれぞれ他方の電極11が配置される側と反対側の面に、電極11よりも上方へ延びるように結合されている。   The energization heating device 1 includes positioning members 21 and 22 for holding the plate-like workpieces W1 and W2 at predetermined positions. The positioning member 21 is formed in a substantially rectangular parallelepiped shape, and is disposed outside the pair of electrodes 11. As shown in FIG. 2A, the pair of electrodes 11 has a side on which the other electrode 11 is disposed. The other surface is coupled to extend upward from the electrode 11.

これにより、位置決め部材21は、板状ワークW1,W2の周縁部の一部、具体的には板状ワークW1,W2の平行な対辺W1a,W2aを該位置決め部材21と係合させることで、電極11の延びる方向と略直交する方向において板状ワークW1,W2を所定位置に保持することができるようになっている。   Thereby, the positioning member 21 engages the positioning member 21 with a part of the peripheral edge of the plate-like workpieces W1 and W2, specifically, the parallel opposite sides W1a and W2a of the plate-like workpieces W1 and W2. The plate-like workpieces W1, W2 can be held at predetermined positions in a direction substantially orthogonal to the extending direction of the electrode 11.

一方、位置決め部材22は、略直方体状に形成され、一対の電極11の内側に配置されている。位置決め部材22は、図1に示すように、一対の電極11の対向する端部の間において電極11の延びる方向と略直交する方向に延び、図2(a)において二点鎖線で示すように、電極11よりも上方へ延びている。   On the other hand, the positioning member 22 is formed in a substantially rectangular parallelepiped shape and is disposed inside the pair of electrodes 11. As shown in FIG. 1, the positioning member 22 extends in a direction substantially orthogonal to the direction in which the electrodes 11 extend between the opposing ends of the pair of electrodes 11, and as indicated by a two-dot chain line in FIG. , Extending upward from the electrode 11.

これにより、位置決め部材22は、板状ワークW1,W2の周縁部の一部、具体的には板状ワークW1,W2の平行な対辺W1a,W2aと直角な辺W1b,W2bを該位置決め部材22と係合させることで、電極11の延びる方向において板状ワークW1,W2を所定位置に保持することができるようになっている。   As a result, the positioning member 22 includes a part of the peripheral portion of the plate-like workpieces W1 and W2, specifically, the sides W1b and W2b perpendicular to the parallel opposite sides W1a and W2a of the plate-like workpieces W1 and W2. The plate-like workpieces W1, W2 can be held at predetermined positions in the extending direction of the electrode 11.

前記通電加熱装置1にはまた、該通電加熱装置1に関連する構成を総合的に制御する制御ユニット(不図示)が備えられ、該制御ユニットは、通電手段10及び前記クランプ基部移動手段等の作動を制御することができるようになっている。なお、前記制御ユニットは、好ましくは、マイクロコンピュータを主要部として構成されている。   The electric heating device 1 is also provided with a control unit (not shown) that comprehensively controls the configuration related to the electric heating device 1, and the control unit includes an electric current supplying means 10, the clamp base moving means, and the like. The operation can be controlled. The control unit is preferably configured with a microcomputer as a main part.

このようにして構成された通電加熱装置1では、クランプ部材15がそれぞれ上方へ移動された状態で、それぞれ所定形状に形成された2つの板状ワークW1,W2を用意し、位置決め部材21、22によって所定位置に位置決めされた状態で電極11上に2つの板状ワークW1,W2を重ね合わせ、重ね合わせられた2つの板状ワークW1,W2に対してクランプ部材15を下方へ移動させることにより電極11とクランプ部材15とによって板状ワークW1,W2を密着させた状態で挟持して板状ワークW1,W2に一対の電極11を取り付け、その後に、両電極11間を通電して2つの板状ワークW1,W2を加熱することが行われる。   In the electric heating apparatus 1 configured as described above, two plate-like workpieces W1 and W2 each having a predetermined shape are prepared in a state where the clamp member 15 is moved upward, and the positioning members 21 and 22 are prepared. The two plate-like workpieces W1 and W2 are superposed on the electrode 11 while being positioned at a predetermined position by moving the clamp member 15 downward with respect to the two plate-like workpieces W1 and W2 superposed on each other. The pair of electrodes 11 are attached to the plate-like workpieces W1 and W2 by sandwiching the plate-like workpieces W1 and W2 between the electrodes 11 and the clamp member 15, and thereafter, the two electrodes 11 are energized to form two The plate-like workpieces W1 and W2 are heated.

ここで、本実施形態に係る通電加熱装置1において加熱される板状ワークW1,W2について説明する。
図3は、前記通電加熱装置において加熱される板状ワークを説明するための説明図であり、図3(a)は、所定形状に形成される前の板状ワークを示し、図3(b)は、所定形状に形成された後の板状ワークを示している。
Here, the plate-like workpieces W1 and W2 to be heated in the energization heating apparatus 1 according to the present embodiment will be described.
FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining a plate-like workpiece heated in the energization heating apparatus, and FIG. 3 (a) shows the plate-like workpiece before being formed into a predetermined shape, and FIG. ) Shows the plate-like workpiece after being formed into a predetermined shape.

前記通電加熱装置1では、高張力鋼板などの所定の電気抵抗を有する導電性の板状ワークW1,W2が通電加熱によって加熱されるが、加熱される板状ワークW1,W2は、図3(a)に示すように、所定厚さを有する矩形状の板状ワークを、対角線の交点C1を通る(二点鎖線で示される)点対称な直線状のラインL1によって切断することによって形成される。図3(b)では、第1の板状ワークW1を上下反転した状態で示しているが、この図に示すように、第1及び第2の板状ワークW1,W2は、同一の電気抵抗率を有するとともに同一形状を有し、一対の対辺が互いに平行な直角台形状に形成されている。   In the energization heating apparatus 1, conductive plate-like workpieces W1 and W2 having a predetermined electric resistance such as high-tensile steel plates are heated by energization heating, and the plate-like workpieces W1 and W2 to be heated are shown in FIG. As shown in a), it is formed by cutting a rectangular plate-shaped workpiece having a predetermined thickness by a point-symmetric linear line L1 (shown by a two-dot chain line) passing through a diagonal intersection C1. . In FIG. 3B, the first plate-like workpiece W1 is shown upside down. As shown in this figure, the first and second plate-like workpieces W1, W2 have the same electrical resistance. It has the same shape with a ratio, and a pair of opposite sides are formed in a right trapezoid shape parallel to each other.

図4は、前記通電加熱装置において加熱される板状ワークの断面積について説明するための説明図であり、図4(a)は、2つの板状ワークを電極上に重ね合わせた状態を示し、図4(b)は、電極間の通電方向における正電極からの距離と板状ワークの断面積との関係を示している。なお、図4(b)では、第1及び第2の板状ワークW1,W2の通電方向に直交する断面における断面積をそれぞれラインL2、ラインL3で示し、第1及び第2の板状ワークW1、W2の通電方向に直交する断面における断面積の総和をラインL4で示している。   FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining a cross-sectional area of a plate-like workpiece heated in the energization heating apparatus, and FIG. 4 (a) shows a state in which two plate-like workpieces are superimposed on an electrode. FIG. 4B shows the relationship between the distance from the positive electrode in the energization direction between the electrodes and the cross-sectional area of the plate-like workpiece. In FIG. 4B, the cross-sectional areas of the first and second plate-like workpieces W1 and W2 in the cross section perpendicular to the energizing direction are indicated by lines L2 and L3, respectively, and the first and second plate-like workpieces are shown. The sum of the cross-sectional areas in the cross section perpendicular to the energizing direction of W1 and W2 is indicated by a line L4.

前記通電加熱装置1では、電極11上に第1及び第2の板状ワークW1,W2が重ね合わせられて所定位置に配置される。第1の板状ワークW1と第2の板状ワークW2とは、それらの直角部がそれぞれ一致するようにして重ね合わせられ、板状ワークW1,W2の両端部にそれぞれ電極11が取り付けられるように配置される。   In the electric heating apparatus 1, the first and second plate-like workpieces W <b> 1 and W <b> 2 are superimposed on the electrode 11 and arranged at a predetermined position. The first plate-like workpiece W1 and the second plate-like workpiece W2 are overlapped so that the right-angle portions thereof coincide with each other, and the electrodes 11 are attached to both end portions of the plate-like workpieces W1 and W2, respectively. Placed in.

図4(a)に示すように、電極11間の通電方向における正電極11aからの距離x1において、板状ワークW1,W2の通電方向に直交する幅をy1,y2とし、板状ワークW1,W2の厚さをtとすると、板状ワークW1,W2の通電方向に直交する断面における断面積S1,S2はそれぞれ、板状ワークW1,W2の幅y1,y2と板状ワークW1,W2の厚さtとの積(y1・t),(y2・t)によって表され、第1及び第2の板状ワークW1,W2の通電方向に直交する断面における断面積の総和(S1+S2)は、(y1・t+y2・t)で表される。   As shown in FIG. 4A, at a distance x1 from the positive electrode 11a in the energization direction between the electrodes 11, the widths perpendicular to the energization direction of the plate-like workpieces W1, W2 are y1, y2, and the plate-like workpieces W1, When the thickness of W2 is t, the cross-sectional areas S1 and S2 in the cross section orthogonal to the energizing direction of the plate-like workpieces W1 and W2 are the widths y1 and y2 of the plate-like workpieces W1 and W2 and the plate-like workpieces W1 and W2, respectively. Represented by products (y1 · t) and (y2 · t) with thickness t, the sum of the cross-sectional areas (S1 + S2) in the cross section perpendicular to the energizing direction of the first and second plate-like workpieces W1 and W2 is: It is expressed by (y1 · t + y2 · t).

図4(b)に示すように、第1の板状ワークW1は、通電方向における正電極11aからの距離が大きくなるにつれて板状ワークW1の通電方向に直交する断面における断面積が大きくなる(ラインL2参照)一方、第2の板状ワークW2は、通電方向における正電極11aからの距離が大きくなるにつれて板状ワークW2の通電方向に直交する断面における断面積が小さくなる(ラインL3参照)が、本実施形態では、重ね合わせられた第1及び第2の板状ワークW1、W2の通電方向に直交する断面における断面積の総和が、通電方向における正電極11aからの距離に関わらず略一定となる(ラインL4参照)ように第1及び第2の板状ワークW1,W2が用意され重ね合わせられる。   As shown in FIG. 4B, the cross-sectional area of the first plate-like workpiece W1 in the cross section perpendicular to the energizing direction of the plate-like workpiece W1 increases as the distance from the positive electrode 11a in the energizing direction increases. On the other hand, as the distance from the positive electrode 11a in the energization direction of the second plate-like workpiece W2 increases, the cross-sectional area in the cross section orthogonal to the energization direction of the plate-like workpiece W2 decreases (see the line L3). However, in the present embodiment, the sum of the cross-sectional areas in the cross sections orthogonal to the energizing direction of the first and second plate-like workpieces W1 and W2 that are overlapped is substantially the same regardless of the distance from the positive electrode 11a in the energizing direction. First and second plate-like workpieces W1 and W2 are prepared and overlapped so as to be constant (see line L4).

本実施形態では、第1及び第2の板状ワークW1,W2が、第1及び第2の板状ワークW1、W2の通電方向に直交する断面における断面積の総和が通電方向において略一定となるように形成され重ね合わせられるが、3つ以上の板状ワークを重ね合わせ、3つ以上板状ワークの通電方向に直交する断面における断面積の総和が通電方向において略一定となるようにしてもよい。   In this embodiment, the first and second plate-like workpieces W1 and W2 have a substantially constant cross-sectional area in the energization direction in a cross section perpendicular to the energization direction of the first and second plate-like workpieces W1 and W2. The three or more plate-like workpieces are overlapped so that the sum of the cross-sectional areas in the cross section orthogonal to the energizing direction of the three or more plate-like workpieces is substantially constant in the energizing direction. Also good.

このように、本実施形態では、所定の電気抵抗を有する導電性の板状ワークW1,W2に互いに離間する一対の電極11を取り付けて通電することにより板状ワークW1,W2を加熱する通電加熱において、それぞれ所定形状に形成された複数の板状ワークW1,W2を用意し、複数の板状ワークW1,W2を重ね合わせ、複数の板状ワークW1,W2が重ね合わせられた状態で、複数の板状ワークW1,W2に一対の電極11を取り付けて、両電極11間を通電する。その場合、複数の板状ワークW1,W2は、複数の板状ワークW1,W2の通電方向に直交する断面における断面積の総和が通電方向において略一定となるように用意され重ね合わせられる。   As described above, in the present embodiment, the energization heating for heating the plate-like workpieces W1 and W2 by attaching and energizing the pair of electrodes 11 separated from each other to the conductive plate-like workpieces W1 and W2 having a predetermined electric resistance. , A plurality of plate-like workpieces W1, W2 each having a predetermined shape are prepared, a plurality of plate-like workpieces W1, W2 are overlaid, and a plurality of plate-like workpieces W1, W2 are overlaid. A pair of electrodes 11 is attached to the plate-like workpieces W1 and W2, and the electrodes 11 are energized. In that case, the plurality of plate-like workpieces W1 and W2 are prepared and overlapped so that the sum of the cross-sectional areas in the cross section perpendicular to the energization direction of the plurality of plate-like workpieces W1 and W2 is substantially constant in the energization direction.

これにより、両電極11間を通電する際に、通電方向において重ね合わせられた複数の板状ワークW1,W2の抵抗値を略一定にして複数の板状ワークW1,W2から発生するジュール熱を通電方向において略等しくすることができるので、比較的簡単に板状ワークW1,W2の加熱温度のバラツキを抑制することができる。直角台形状などの非矩形状に形成された板状ワークW1,W2を加熱する場合においても、複数の板状ワークW1,W2の通電方向に直交する断面における断面積の総和が通電方向において略一定となるように複数の板状ワークW1,W2を用意して重ね合わせることで、非矩形状に形成された板状ワークW1,W2の加熱温度のバラツキを抑制することができる。   As a result, when energizing between both electrodes 11, Joule heat generated from the plurality of plate-like workpieces W1, W2 with the resistance values of the plurality of plate-like workpieces W1, W2 superposed in the energization direction being made substantially constant. Since it can be made substantially equal in the energization direction, variations in the heating temperature of the plate-like workpieces W1, W2 can be suppressed relatively easily. Even when the plate-like workpieces W1 and W2 formed in a non-rectangular shape such as a right trapezoid shape are heated, the sum of the cross-sectional areas in the cross section perpendicular to the energization direction of the plurality of plate-like workpieces W1 and W2 is substantially in the energization direction. By preparing and stacking a plurality of plate-like workpieces W1, W2 so as to be constant, variations in the heating temperature of the plate-like workpieces W1, W2 formed in a non-rectangular shape can be suppressed.

また、重ね合わせられた複数の板状ワークW1,W2の周縁部の少なくとも一部W1a,W1b,W2a,W2bと係合して複数の板状ワークW1,W2を所定位置に位置決めする位置決め部材21,22を備えていることにより、板状ワークW1,W2の位置がずれることを防止して板状ワークW1,W2を所定位置に精度良く保持することができ、前記効果を有効に奏することができる。   Further, a positioning member 21 that engages with at least a part W1a, W1b, W2a, W2b of the peripheral portions of the plurality of stacked plate-like workpieces W1, W2 to position the plurality of plate-like workpieces W1, W2 at predetermined positions. , 22 can prevent the positions of the plate-like workpieces W1, W2 from being shifted and can hold the plate-like workpieces W1, W2 at a predetermined position with high accuracy, and the above-described effects can be effectively achieved. it can.

なお、前記通電加熱装置1では、一対の電極11にそれぞれ位置決め部材21が結合され、電極11と位置決め部材21とが別体で形成されているが、位置決め部材を電極によって形成し、電極と位置決め部材とを一体的に形成するようにしてもよい。   In the electric heating device 1, the positioning member 21 is coupled to each of the pair of electrodes 11, and the electrode 11 and the positioning member 21 are formed separately. However, the positioning member is formed of an electrode, and the electrode is positioned. You may make it form a member integrally.

本実施形態ではまた、直角台形状に形成された第1及び第2の板状ワークW1,W2を通電方向に直交する断面における断面積の総和が通電方向において略一定となるように重ね合わせて通電することにより第1及び第2の板状ワークW1,W2を通電加熱によって熱し、第1及び第2の板状ワークW1,W2の加熱温度を測定した。   In the present embodiment, the first and second plate-like workpieces W1 and W2 formed in a right trapezoid shape are overlapped so that the sum of the cross-sectional areas in the cross section orthogonal to the energizing direction is substantially constant in the energizing direction. The first and second plate-like workpieces W1, W2 were heated by energization heating by energization, and the heating temperature of the first and second plate-like workpieces W1, W2 was measured.

図5は、実施例1として用いた通電加熱によって加熱される板状ワークの温度測定条件を説明するための説明図であり、図5では、実施例1として用いた2つの板状ワークと電極のみを示している。図5(a)は、前記板状ワークと電極の配置を示す平面図、図5(b)、図5(c)及び図5(d)はそれぞれ、図5(a)においてY5B方向、Y5C方向及びY5D方向から見た前記板状ワークと電極の側面図を示している。   FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining temperature measurement conditions of a plate-like workpiece heated by energization heating used as Example 1. In FIG. 5, two plate-like workpieces and electrodes used as Example 1 are used. Only shows. 5A is a plan view showing the arrangement of the plate-like workpiece and the electrodes, and FIGS. 5B, 5C, and 5D are respectively the Y5B direction and Y5C in FIG. 5A. The side view of the said plate-shaped workpiece | work and electrode seen from the direction and Y5D direction is shown.

所定の電気抵抗率を有する導電性の第1及び第2の板状ワークW1,W2として、厚さ1.6mmを有する冷間圧延高張力鋼板SPFC440を用い、図3に示すように、長さが280mm、幅が110mmである矩形状に形成された板状ワークを対角線の交点C1を通る点対称な直線状のラインL1によって切断することにより、同一形状を有する直角台形状に形成したものを用意した。具体的には、第1及び第2の板状ワークW1,W2は、図5(a)に示すように、上辺が22mm、下辺が88mm、長さが280mmである直角台形状に形成したものを用いた。   As the conductive first and second plate-like workpieces W1 and W2 having a predetermined electrical resistivity, a cold-rolled high-strength steel plate SPFC440 having a thickness of 1.6 mm is used, as shown in FIG. A plate-shaped workpiece formed in a rectangular shape having a width of 280 mm and a width of 110 mm is cut by a point-symmetrical straight line L1 passing through the diagonal intersection C1 to form a right trapezoidal shape having the same shape. Prepared. Specifically, as shown in FIG. 5A, the first and second plate-like workpieces W1 and W2 are formed in a right trapezoidal shape having an upper side of 22 mm, a lower side of 88 mm, and a length of 280 mm. Was used.

第1及び第2の板状ワークW1,W2は、前記通電加熱装置1において、図5に示すように第1及び第2の板状ワークW1,W2を重ね合わせ、第1及び第2の板状ワークW1,W2が重ね合わせられた状態で電極11とクランプ部材15とによって第1及び第2の板状ワークW1,W2を挟持して第1及び第2の板状ワークW1,W2に電極11を取り付けて両電極11間を通電し、第1及び第2の板状ワークW1,W2を通電加熱によって加熱した。通電は、直流電源を用い、電流値を4.2Aに設定して10秒間行った。   As shown in FIG. 5, the first and second plate-like workpieces W1 and W2 are superposed on the first and second plate-like workpieces W1 and W2 as shown in FIG. The first and second plate-like workpieces W1 and W2 are sandwiched between the electrode 11 and the clamp member 15 in a state where the workpieces W1 and W2 are overlapped, and the electrodes are placed on the first and second plate-like workpieces W1 and W2. 11 was attached, both electrodes 11 were energized, and the first and second plate-like workpieces W1 and W2 were heated by energization heating. The energization was carried out for 10 seconds using a direct current power source and setting the current value to 4.2 A.

そして、通電加熱によって第1及び第2の板状ワークW1,W2を10秒間加熱した直後に、熱電対を用いて第1及び第2の板状ワークW1,W2の各測定位置において温度測定を行った。具体的には、図5(a)及び図5(b)に示すように、第1の板状ワークW1については、第1の板状ワークW1の上面においてP1〜P4で示す各位置で測定し、第2の板状ワークW2については、第2の板状ワークW2の下面においてP5〜P8で示す各位置で測定した。なお、図5(a)では、第2の板状ワークW2の測定位置P5〜P8については、括弧に入れて示している。   And immediately after heating the 1st and 2nd plate-like workpieces W1 and W2 by energization heating for 10 seconds, temperature measurement is performed at each measurement position of the 1st and 2nd plate-like workpieces W1 and W2 using a thermocouple. went. Specifically, as shown in FIGS. 5A and 5B, the first plate-like workpiece W1 is measured at each position indicated by P1 to P4 on the upper surface of the first plate-like workpiece W1. And about the 2nd plate-shaped workpiece W2, it measured in each position shown by P5-P8 in the lower surface of the 2nd plate-shaped workpiece W2. In FIG. 5A, the measurement positions P5 to P8 of the second plate-like workpiece W2 are shown in parentheses.

また、比較例として、前記通電加熱装置1において、電極11上に第1の板状ワークW1のみを配置して通電することにより第1の板状ワークW1を加熱し、第1の板状ワークW1の加熱温度を測定した。電極11と第1の板状ワークW1との間に第2の板状ワークW2を重ね合わせていないことを除き、実施例1と同様にして通電加熱を行い、第1の板状ワークW1の加熱温度を測定した。   As a comparative example, in the energization heating apparatus 1, the first plate-like workpiece W1 is heated by arranging only the first plate-like workpiece W1 on the electrode 11 and energizing the first plate-like workpiece. The heating temperature of W1 was measured. Except that the second plate-like workpiece W2 is not overlapped between the electrode 11 and the first plate-like workpiece W1, energization heating is performed in the same manner as in Example 1 to obtain the first plate-like workpiece W1. The heating temperature was measured.

図6は、比較例として用いた通電加熱によって加熱される板状ワークの温度測定条件を説明するための説明図であり、図6では、比較例として用いた板状ワークと電極のみを示している。図6(a)は、前記板状ワークと電極の配置を示す平面図、図6(b)、図6(c)及び図6(d)はそれぞれ、図6(a)においてY6B方向、Y6C方向及びY6D方向から見た前記板状ワークと電極の側面図を示している。   FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining temperature measurement conditions of a plate-like workpiece heated by energization heating used as a comparative example, and FIG. 6 shows only the plate-like workpiece and electrodes used as a comparative example. Yes. 6A is a plan view showing the arrangement of the plate-like workpiece and the electrodes, and FIGS. 6B, 6C, and 6D are respectively the Y6B direction and Y6C in FIG. 6A. The side view of the said plate-shaped workpiece and electrode seen from the direction and Y6D direction is shown.

比較例として用いた第1の板状ワークW1は、実施例1に用いた第1の板状ワークW1と同様のものを用い、電極11上に実施例1の場合と同じ位置に配置した。比較例についても、電極11とクランプ部材15とによって第1の板状ワークW1を挟持して第1の板状ワークW1に電極11を取り付けて両電極11間を通電し、第1の板状ワークW1を通電加熱によって加熱した。通電加熱条件及び第1の板状ワークの測定位置は、実施例1と同様にして行った。   The first plate-like workpiece W1 used as the comparative example was the same as the first plate-like workpiece W1 used in Example 1, and was arranged on the electrode 11 at the same position as in Example 1. Also in the comparative example, the first plate-like workpiece W1 is sandwiched between the electrode 11 and the clamp member 15, the electrode 11 is attached to the first plate-like workpiece W1, and the current between both the electrodes 11 is energized. The workpiece W1 was heated by energization heating. The current heating conditions and the measurement position of the first plate-like workpiece were the same as in Example 1.

実施例1において加熱された第1及び第2の板状ワークW1,W2の温度測定結果を以下の表1に示し、比較例1において加熱された第1の板状ワークW1の温度測定結果を以下の表2に示している。なお、表1では、第1及び第2の板状ワークW1,W2の各測定位置における測定温度と、第1及び第2の板状ワークW1,W2の最も高い測定温度と各測定位置における温度差とを示し、表2では、第1の板状ワークW1の各測定位置における測定温度と、第1の板状ワークW1の最も高い測定温度と各測定位置における温度差とを示している。   The temperature measurement results of the first and second plate-like workpieces W1 and W2 heated in Example 1 are shown in Table 1 below, and the temperature measurement result of the first plate-like workpiece W1 heated in Comparative Example 1 is shown. It is shown in Table 2 below. In Table 1, the measurement temperature at each measurement position of the first and second plate-like workpieces W1 and W2, the highest measurement temperature of the first and second plate-like workpieces W1 and W2, and the temperature at each measurement position. Table 2 shows the measurement temperature at each measurement position of the first plate-like workpiece W1, the highest measurement temperature of the first plate-like workpiece W1, and the temperature difference at each measurement position.

Figure 0005942437
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Figure 0005942437
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表1に示すように、実施例1では、第1及び第2の板状ワークW1,W2について、第2の板状ワークW2の測定位置P8において最高温度441℃が測定され、第1の板状ワークW1の測定位置P1において最低温度227℃が測定され、これらの温度差が214℃であるという結果が得られた。   As shown in Table 1, in Example 1, for the first and second plate-like workpieces W1 and W2, the maximum temperature 441 ° C. was measured at the measurement position P8 of the second plate-like workpiece W2, and the first plate The lowest temperature of 227 ° C. was measured at the measurement position P1 of the workpiece W1, and the difference between these temperatures was 214 ° C.

また、実施例1について、第1の板状ワークW1のみでは、測定位置P3において最高温度325℃が測定され、測定位置P1において最低温度227℃が測定され、これらの温度差が98℃であるという結果が得られ、第2の板状ワークW2のみでは、測定位置P8において最高温度441℃が測定され、測定位置P6において最低温度268℃が測定され、これらの温度差が173℃であるという結果が得られた。   Further, for Example 1, only the first plate-like workpiece W1 has the maximum temperature 325 ° C. measured at the measurement position P3, the minimum temperature 227 ° C. measured at the measurement position P1, and the temperature difference between these is 98 ° C. As a result, only with the second plate-like workpiece W2, the maximum temperature 441 ° C. is measured at the measurement position P8, the minimum temperature 268 ° C. is measured at the measurement position P6, and the temperature difference is 173 ° C. Results were obtained.

一方、表2に示すように、比較例1では、第1の板状ワークW1について、測定位置P4において最高温度577℃が測定され、測定位置P2において最低温度144℃が測定され、これらの温度差が433℃であるという結果が得られた。   On the other hand, as shown in Table 2, in Comparative Example 1, the maximum temperature of 577 ° C. was measured at the measurement position P4 and the minimum temperature of 144 ° C. was measured at the measurement position P2, and these temperatures were measured. The result was a difference of 433 ° C.

これらの結果から、比較例では加熱される板状ワークW1の温度差が433℃であるのに対し、実施例1では加熱される第1及び第2の板状ワークW1,W2の温度差が214℃であり、板状ワークW1,W2の通電方向に直交する断面における断面積の総和が略一定になるように板状ワークW1,W2を用意して重ね合わせることで、通電加熱によって加熱される板状ワークの加熱温度のバラツキを抑制することができることが分かる。   From these results, in the comparative example, the temperature difference between the heated plate-like workpieces W1 is 433 ° C., whereas in Example 1, the temperature difference between the heated first and second plate-like workpieces W1 and W2 is different. The plate-like workpieces W1 and W2 are prepared and overlapped so that the sum of the cross-sectional areas in the cross section perpendicular to the energization direction of the plate-like workpieces W1 and W2 is 214 ° C. It can be seen that variations in the heating temperature of the plate-like workpiece can be suppressed.

特に、1つの板状ワークについて、比較例では第1の板状ワークW1の温度差が433℃であるのに対し、実施例1では、第1の板状ワークW1の温度差が98℃であり、第2の板状ワークW2の温度差が173℃であり、1つの板状ワークの加熱温度のバラツキを大幅に抑制することができることが分かる。   In particular, in the comparative example, the temperature difference of the first plate-like workpiece W1 is 433 ° C. in one comparative example, whereas in Example 1, the temperature difference of the first plate-like workpiece W1 is 98 ° C. It can be seen that the temperature difference of the second plate-like workpiece W2 is 173 ° C., and the variation in the heating temperature of one plate-like workpiece can be greatly suppressed.

このように、複数の板状ワークW1,W2を、電極11間の通電方向に直交する断面における断面積の総和が通電方向において略一定となるように用意して重ね合わせることで、非矩形状に形成された板状ワークを通電加熱によって加熱する際に、板状ワークの加熱温度のバラツキを抑制することができる。   In this way, the plurality of plate-like workpieces W1 and W2 are prepared and overlapped so that the sum of the cross-sectional areas in the cross section orthogonal to the energization direction between the electrodes 11 is substantially constant in the energization direction. When heating the plate-shaped workpiece formed on the plate by electric heating, variation in the heating temperature of the plate-shaped workpiece can be suppressed.

このようにして、前記通電加熱装置1を用いて板状ワークW1,W2を加熱した後には、加熱された板状ワークW1,W2を、搬送ロボットや搬送ベルトなどの搬送手段を用いて成形型を備えたプレス成形装置に搬送してプレス成形することで、板状ワークW1,W2を熱間プレス成形することができるが、前記通電加熱装置1をプレス成形装置に組み込んで、通電加熱によって加熱された板状ワークをプレス成形するようにしてもよい。   Thus, after heating the plate-like workpieces W1 and W2 using the energization heating device 1, the heated plate-like workpieces W1 and W2 are formed using a conveying means such as a conveyance robot or a conveyance belt. The plate-like workpieces W1 and W2 can be hot press-molded by being conveyed to a press-molding apparatus equipped with the above-mentioned, and the current heating apparatus 1 is incorporated into the press molding apparatus and heated by current heating. The formed plate-like workpiece may be press-molded.

図7は、前記通電加熱装置を備えたプレス成形装置の一例を示す概略図である。図7に示す前記通電加熱装置1を備えたプレス成形装置31は、下方側へ突出する突出部41を備えたパンチ40と、突出部41に対応して凹状に形成された凹部51を備えたダイ50と有する成形型30を備え、突出部41と凹部51とを組み合わせることで板状ワークを所定形状に形成することができるように構成されている。   FIG. 7 is a schematic diagram illustrating an example of a press forming apparatus including the energization heating apparatus. The press molding apparatus 31 provided with the electric heating apparatus 1 shown in FIG. 7 includes a punch 40 having a projecting portion 41 projecting downward, and a recess 51 formed in a concave shape corresponding to the projecting portion 41. A molding die 30 having a die 50 is provided, and a plate-like workpiece can be formed in a predetermined shape by combining the protruding portion 41 and the recessed portion 51.

パンチ40は、スプリング42及びスプリングガイド43を介してパンチプレート44に取り付けられ、該パンチプレート44がパンチホルダー45に取り付けられている。パンチホルダー45は、図示しないパンチ移動機構に連結されており、前記パンチ移動機構によってパンチホルダー45が上下方向に移動されることにより、パンチ40が上下方向に移動可能に構成されている。一方、ダイ50は、ダイホルダー52に取り付けられて固定されている。   The punch 40 is attached to a punch plate 44 via a spring 42 and a spring guide 43, and the punch plate 44 is attached to a punch holder 45. The punch holder 45 is connected to a punch moving mechanism (not shown), and the punch 40 is moved in the vertical direction by the punch moving mechanism, so that the punch 40 can be moved in the vertical direction. On the other hand, the die 50 is fixed to the die holder 52.

プレス成形装置31にはまた、前述した通電手段10を有する通電加熱装置1が備えられ、ダイ50には、ダイ50の凹部51を挟んで凹部51の両側に一対の電極11が取り付けられている。一対の電極11は、ダイ50の上面よりも突出するように設けられ、ケーブル13によって電源12に接続されている。また、一対の電極11の上方にはそれぞれクランプ部材15が取り付けられている。   The press molding apparatus 31 is also provided with the energization heating apparatus 1 having the above-described energization means 10, and the die 50 is provided with a pair of electrodes 11 on both sides of the recess 51 with the recess 51 of the die 50 interposed therebetween. . The pair of electrodes 11 is provided so as to protrude from the upper surface of the die 50, and is connected to the power source 12 by the cable 13. A clamp member 15 is attached above each of the pair of electrodes 11.

プレス成形装置31では、パンチ40が上方へ移動された状態で、第1及び第2の板状ワークW1,W2の通電方向に直交する断面における断面積の総和が通電方向において略一定となるように用意され重ね合わせられた第1及び第2の板状ワークW1,W2を電極11とクランプ部材15とによって挟持して第1及び第2の板状ワークW1,W2に一対の電極11を取り付けた後に、両電極11間を通電して第1及び第2の板状ワークW1,W2を通電加熱によって加熱することが行われる。   In the press molding apparatus 31, the sum of the cross-sectional areas in the cross section perpendicular to the energization direction of the first and second plate-like workpieces W1 and W2 is substantially constant in the energization direction with the punch 40 moved upward. The first and second plate-like workpieces W1 and W2 prepared and superimposed on each other are sandwiched between the electrode 11 and the clamp member 15, and the pair of electrodes 11 are attached to the first and second plate-like workpieces W1 and W2. After that, the first and second plate-like workpieces W1, W2 are heated by energization heating by energizing between the electrodes 11.

そして、第1及び第2の板状ワークW1,W2が加熱された後には、クランプ部材15が上方へ移動され、図示しない搬送手段を用いて第1の板状ワークW1がプレス成形装置31から取り除かれ、次いで、パンチ40が下方へ移動され、加熱された第2の板状ワークW2が成形型30を用いてプレス成形され、第2の板状ワークW2の熱間プレス成形が行われる。   Then, after the first and second plate-like workpieces W1 and W2 are heated, the clamp member 15 is moved upward, and the first plate-like workpiece W1 is moved from the press molding apparatus 31 by using a conveying means (not shown). Then, the punch 40 is moved downward, the heated second plate-like workpiece W2 is press-molded by using the molding die 30, and the second plate-like workpiece W2 is hot press-molded.

前述したように、前記通電加熱装置1を組み込んだプレス成形装置31を用い、前記通電加熱装置1によって第1及び第2の板状ワークW1,W2を加熱し、その後に、成形型30を用いて加熱された第2の板状ワークW2をプレス成形して、熱間プレス成形を行うようにしてもよい。なお、熱間プレス成形は、板状ワークを焼入れ温度以上に加熱してプレス成形するものに限らず、板状ワークを焼入れ温度未満の温度に加熱してプレス成形するものも含むものとする。   As described above, the first and second plate-like workpieces W1 and W2 are heated by the energization heating apparatus 1 using the press molding apparatus 31 incorporating the energization heating apparatus 1, and then the molding die 30 is used. The second plate-like workpiece W2 heated in this way may be press-molded and hot press-molded. The hot press forming is not limited to press-molding a plate-shaped workpiece by heating to a temperature higher than the quenching temperature, and includes hot-press molding that is performed by heating the plate-shaped workpiece to a temperature lower than the quenching temperature.

このように、複数の板状ワークW1,W2の通電方向に直交する断面における断面積の総和が通電方向において略一定となるように重ね合わせられた複数の板状ワークW1,W2を通電加熱し、成形型を用いて前記加熱された板状ワークW1,W2をプレス成形することにより、板状ワークの加熱温度のバラツキを抑制しつつ板状ワークを迅速に加熱することができ、板状ワークの材料特性にバラツキが生じることを防止することができるとともに板状ワークのプレス成形サイクルタイムを短縮することが可能である。   In this way, the plurality of plate-like workpieces W1, W2 that are overlapped so that the sum of the cross-sectional areas in the cross section perpendicular to the energization direction of the plurality of plate-like workpieces W1, W2 is substantially constant in the energization direction is energized and heated. By pressing the heated plate-like workpieces W1 and W2 using a molding die, the plate-like workpiece can be rapidly heated while suppressing variations in the heating temperature of the plate-like workpiece. It is possible to prevent variations in the material properties of the sheet material and to reduce the press molding cycle time of the plate-like workpiece.

図8は、本発明の第2実施形態に係る通電加熱装置の概略図であり、図8(a)は、前記通電加熱装置の概略平面図、図8(b)、図8(c)及び図8(d)はそれぞれ、図8(a)におけるY8B方向、Y8C方向及びY8D方向から見た前記通電加熱装置の側面図である。なお、図8(b)、図8(c)及び図8(d)ではそれぞれ、位置決め部材21,22の一部を二点鎖線で示し、これを透過状態で示している。
本発明の第2実施形態に係る通電加熱装置61は、本発明の第1実施形態に係る通電加熱装置1と、電極11の形状が異なっていること以外は同様であるので、通電加熱装置1と同様の構成については同一符号を付して説明を省略する。
FIG. 8 is a schematic view of an electric heating device according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 8 (a) is a schematic plan view of the electric heating device, FIG. 8 (b), FIG. 8 (c) and FIG. FIG. 8D is a side view of the energization heating device viewed from the Y8B direction, Y8C direction, and Y8D direction in FIG. In FIGS. 8B, 8C, and 8D, a part of the positioning members 21 and 22 is indicated by a two-dot chain line, and this is shown in a transparent state.
The electric heating apparatus 61 according to the second embodiment of the present invention is the same as the electric heating apparatus 1 according to the first embodiment of the present invention except that the shape of the electrode 11 is different. The same components as those in FIG.

図8に示すように、本発明の第2実施形態に係る通電加熱装置61においても、互いに離間する一対の電極71を有し、板状ワークW1,W2に一対の電極71を取り付けて通電することにより板状ワークW1,W2を加熱する通電手段70を備え、板状ワークW1,W2の通電方向に直交する断面における断面積の総和が通電方向において略一定となるように用意され重ね合わせられた板状ワークW1,W2を加熱するようになっているが、通電加熱装置61では、電極71が、通電方向に略直交する方向に延びるものの、重ね合わせられた板状ワークW1,W2の通電方向に直交する方向全体に接触するように設けられている。   As shown in FIG. 8, the energization heating device 61 according to the second embodiment of the present invention also has a pair of electrodes 71 that are separated from each other, and the pair of electrodes 71 are attached to the plate-like workpieces W <b> 1 and W <b> 2 to energize. Thus, the energizing means 70 for heating the plate-like workpieces W1 and W2 is provided, and prepared and superimposed so that the sum of the cross-sectional areas in the cross section perpendicular to the energizing direction of the plate-like workpieces W1 and W2 is substantially constant in the energizing direction. Although the plate-like workpieces W1 and W2 are heated, in the energization heating device 61, the electrode 71 extends in a direction substantially orthogonal to the energization direction, but the energization of the stacked plate-like workpieces W1 and W2 is performed. It is provided so as to contact the entire direction orthogonal to the direction.

電極71の正電極71aは、通電加熱装置1の正電極11aと同様に形成され、図8(c)に示すように、重ね合わせられた板状ワークW1,W2の通電方向に直交する方向全体に接触するように設けられているが、電極71の負電極71bは、図8(d)に示すように、通電加熱装置1の負電極11bと同様に略直方体状に形成された本体部71cと、該本体部71cから突出する突出部71dとを備え、本体部71cと突出部71dとが一体的に形成されている。   The positive electrode 71a of the electrode 71 is formed in the same manner as the positive electrode 11a of the energization heating device 1, and as shown in FIG. 8C, the entire direction orthogonal to the energizing direction of the stacked plate-like workpieces W1 and W2. However, the negative electrode 71b of the electrode 71 is formed in a substantially rectangular parallelepiped shape like the negative electrode 11b of the energization heating device 1 as shown in FIG. 8 (d). And a projecting portion 71d projecting from the main body portion 71c, and the main body portion 71c and the projecting portion 71d are integrally formed.

負電極71bの突出部71dは、本体部71cと通電方向において同一長さを有するとともに第2の板状ワークW2の厚さと同一厚さを有し、本体部71cと第1の板状ワークW1との間に形成される空間を埋めるように形成されている。これにより、負電極71bについても、重ね合わせられた板状ワークW1,W2の通電方向に直交する方向全体に接触するように設けられている。   The protruding portion 71d of the negative electrode 71b has the same length as the main body portion 71c in the energization direction and the same thickness as the second plate-like workpiece W2, and the main body portion 71c and the first plate-like workpiece W1. It is formed to fill the space formed between the two. Thereby, also about the negative electrode 71b, it is provided so that the whole direction orthogonal to the electricity supply direction of the piled plate-shaped workpieces W1 and W2 may be contacted.

このようにして構成される通電加熱装置61においても、複数の板状ワークW1,W2の通電方向に直交する断面における断面積の総和が通電方向において略一定となるように複数の板状ワークW1,W2が用意され重ね合わせられることにより、電極71間を通電する際に複数の板状ワークW1,W2から発生するジュール熱を通電方向において略等しくすることができるので、比較的簡単に板状ワークの加熱温度のバラツキを抑制することができる。   Also in the energization heating device 61 configured in this way, the plurality of plate-like workpieces W1 so that the sum of the cross-sectional areas in the cross section orthogonal to the energization direction of the plurality of plate-like works W1, W2 is substantially constant in the energization direction. , W2 are prepared and overlapped so that the Joule heat generated from the plurality of plate-like workpieces W1, W2 when energizing between the electrodes 71 can be made substantially equal in the energizing direction, so that the plate-like shape is relatively easy. Variation in the heating temperature of the workpiece can be suppressed.

本実施形態ではまた、前記通電加熱装置61を用い、直角台形状に形成された第1及び第2の板状ワークW1,W2を通電方向に直交する断面における断面積の総和が通電方向において略一定となるように重ね合わせて通電することにより第1及び第2の板状ワークW1,W2を通電加熱によって加熱し、第1及び第2の板状ワークW1,W2の加熱温度を測定した。   In the present embodiment, the sum of the cross-sectional areas of the first and second plate-like workpieces W1, W2 formed in a right-angled trapezoidal shape in the cross section orthogonal to the energization direction is substantially the same in the energization direction. The first and second plate-like workpieces W1 and W2 were heated by energization heating by superposing them so as to be constant, and the heating temperatures of the first and second plate-like workpieces W1 and W2 were measured.

図9は、実施例2として用いた通電加熱によって加熱される板状ワークの温度測定条件を説明するための説明図であり、図9では、実施例2として用いた2つの板状ワークと電極のみを示している。図9(a)は、前記板状ワークと電極の配置を示す平面図、図9(b)、図9(c)及び図9(d)はそれぞれ、図9(a)においてY9B方向、Y9C方向及びY9D方向から見た前記板状ワークと電極の側面図を示している。   FIG. 9 is an explanatory diagram for explaining temperature measurement conditions of a plate-like workpiece heated by energization heating used as Example 2. In FIG. 9, two plate-like workpieces and electrodes used as Example 2 are used. Only shows. 9A is a plan view showing the arrangement of the plate-like workpiece and the electrodes, and FIGS. 9B, 9C, and 9D are respectively the Y9B direction and Y9C in FIG. 9A. The side view of the said plate-shaped workpiece | work and electrode seen from the direction and Y9D direction is shown.

図9に示すように、通電加熱装置61を用いた実施例2においても、実施例1と同様の板状ワークW1,W2を用い、電極71上に板状ワークW1,W2の通電方向に直交する断面における断面積の総和が通電方向において略一定となるように重ね合わせて両電極11間を通電し、第1及び第2の板状ワークW1,W2を通電加熱によって加熱し、第1及び第2の板状ワークW1,W2の加熱温度を測定した。通電加熱条件及び温度の測定位置についても実施例1と同様にして行った。   As shown in FIG. 9, also in the second embodiment using the energization heating device 61, the same plate-like workpieces W <b> 1 and W <b> 2 as in the first embodiment are used and orthogonal to the energizing direction of the plate-like workpieces W <b> 1 and W <b> 2 on the electrode 71. The first and second plate-like workpieces W1 and W2 are heated by energization heating so that the sum of the cross-sectional areas in the cross-sections is substantially constant in the energization direction, and the electrodes 11 are energized. The heating temperature of the second plate-like workpieces W1 and W2 was measured. The electrical heating conditions and temperature measurement positions were also the same as in Example 1.

実施例2において加熱された第1及び第2の板状ワークW1,W2の温度測定結果を以下の表3に示している。なお、表3では、第1及び第2の板状ワークW1,W2の各測定位置における測定温度と、第1及び第2の板状ワークW1,W2の最も高い測定温度と各測定位置における温度差とを示している。   Table 3 below shows the temperature measurement results of the first and second plate-like workpieces W1 and W2 heated in the second embodiment. In Table 3, the measurement temperature at each measurement position of the first and second plate-like workpieces W1 and W2, the highest measurement temperature of the first and second plate-like workpieces W1 and W2, and the temperature at each measurement position. Shows the difference.

Figure 0005942437
Figure 0005942437

表3に示すように、実施例2では、第1及び第2の板状ワークW1,W2について、第2の板状ワークW2の測定位置P8において最高温度431℃が測定され、第1の板状ワークW1の測定位置P1において最低温度309℃が測定され、これらの温度差が122℃であるという測定結果が得られた。   As shown in Table 3, in Example 2, for the first and second plate-like workpieces W1 and W2, the maximum temperature 431 ° C. was measured at the measurement position P8 of the second plate-like workpiece W2, and the first plate The minimum temperature of 309 ° C. was measured at the measurement position P1 of the workpiece W1, and a measurement result that the temperature difference between them was 122 ° C. was obtained.

また、実施例2について、第1の板状ワークW1のみでは、測定位置P4において最高温度372℃が測定され、測定位置P1において最低温度309℃が測定され、これらの温度差が63℃であるという結果が得られ、第2の板状ワークW2のみでは、測定位置P8において最高温度431℃が測定され、測定位置P6において最低温度330℃が測定され、これらの温度差が101℃であるという結果が得られた。   In Example 2, only the first plate-like workpiece W1 has the maximum temperature 372 ° C. measured at the measurement position P4, the minimum temperature 309 ° C. measured at the measurement position P1, and the temperature difference between these is 63 ° C. As a result, only with the second plate-like workpiece W2, the maximum temperature 431 ° C. is measured at the measurement position P8, the minimum temperature 330 ° C. is measured at the measurement position P6, and the temperature difference is 101 ° C. Results were obtained.

前述したように、比較例では加熱される板状ワークW1の温度差が433℃であるのに対し、実施例2では加熱される第1及び第2の板状ワークW1,W2の温度差が122℃であり、板状ワークW1,W2の通電方向に直交する断面における断面積の総和が略一定になるように板状ワークW1,W2を用意して重ね合わせることで、通電加熱によって加熱される板状ワークの加熱温度のバラツキを抑制することができることが分かる。   As described above, in the comparative example, the temperature difference between the heated plate-like workpieces W1 is 433 ° C., whereas in Example 2, the temperature difference between the heated first and second plate-like workpieces W1 and W2 is different. The plate-like workpieces W1 and W2 are prepared and overlapped so that the sum of the cross-sectional areas in the cross section perpendicular to the energization direction of the plate-like workpieces W1 and W2 is 122 ° C. It can be seen that variations in the heating temperature of the plate-like workpiece can be suppressed.

特に、1つの板状ワークについて、比較例では第1の板状ワークW1の温度差が433℃であるのに対し、実施例2では、第1の板状ワークW1の温度差が63℃であり、第2の板状ワークW2の温度差が101℃であり、1つの板状ワークの加熱温度のバラツキを大幅に抑制することができることが分かる。   In particular, for one plate-like workpiece, the temperature difference of the first plate-like workpiece W1 is 433 ° C. in the comparative example, whereas in Example 2, the temperature difference of the first plate-like workpiece W1 is 63 ° C. It can be seen that the temperature difference of the second plate-like workpiece W2 is 101 ° C., and the variation in the heating temperature of one plate-like workpiece can be greatly suppressed.

また、実施例2では、実施例1に対して板状ワークW1、W2の加熱温度のバラツキをさらに抑制することができるとともに、第1の板状ワークW1及び第2の板状ワークW2のそれぞれについても、1つの板状ワークの加熱温度のバラツキをさらに抑制することができることが分かる。   In the second embodiment, the variation in the heating temperature of the plate-like workpieces W1 and W2 can be further suppressed as compared to the first embodiment, and each of the first and second plate-like workpieces W1 and W2 can be suppressed. It can also be seen that variations in the heating temperature of one plate-like workpiece can be further suppressed.

このように、本実施形態に係る通電加熱装置61を用いる場合においても、複数の板状ワークW1,W2の通電方向に直交する断面における断面積の総和が通電方向において略一定になるように重ね合わせた状態で複数の板状ワークW1,W2に一対の電極71を取り付けて通電することにより加熱することで、両電極71間を通電する際に板状ワークW1,W2から発生するジュール熱を通電方向において略等しくすることができるので、比較的簡単に板状ワークの加熱温度のバラツキを抑制することができる。非矩形状に形成された板状ワークを加熱する場合においても、非矩形状に形成された板状ワークの加熱温度のバラツキを抑制することができる。   As described above, even when the current heating device 61 according to the present embodiment is used, the plurality of plate-like workpieces W1 and W2 are overlapped so that the sum of the cross-sectional areas in the cross section perpendicular to the current supply direction is substantially constant in the current supply direction. The Joule heat generated from the plate-like workpieces W1 and W2 when energized between the electrodes 71 is heated by attaching a pair of electrodes 71 to the plurality of plate-like workpieces W1 and W2 and energizing them. Since it can be made substantially equal in the energization direction, variations in the heating temperature of the plate-like workpiece can be suppressed relatively easily. Even when a plate-like workpiece formed in a non-rectangular shape is heated, variation in the heating temperature of the plate-like workpiece formed in a non-rectangular shape can be suppressed.

また、電極71は、通電方向に略直交する方向に延び、重ね合わせられた複数の板状ワークW1,W2の通電方向に直交する方向全体に接触するように設けられていることにより、電極71が複数の板状ワークW1,W2の通電方向に直交する方向の一部に接触している場合に比して電極71の接触面積を大きくすることができるので、複数の板状ワークW1,W2のそれぞれの通電方向に略均一に電流が流れるようになるとともに、電極71と板状ワークW1,W2との接触部分で発生するジュール熱を小さくすることができ、前記効果をより有利に奏することができる。   In addition, the electrode 71 extends in a direction substantially orthogonal to the energization direction, and is provided so as to be in contact with the entire direction orthogonal to the energization direction of the plurality of stacked plate-like workpieces W1, W2. Since the contact area of the electrode 71 can be increased compared with the case where the electrode 71 is in contact with a part of the direction orthogonal to the energizing direction of the plurality of plate-like workpieces W1, W2, the plurality of plate-like workpieces W1, W2 As the current flows substantially uniformly in the respective energization directions, Joule heat generated at the contact portion between the electrode 71 and the plate-like workpieces W1 and W2 can be reduced, and the above-described effect can be achieved more advantageously. Can do.

図10は、本発明の第3実施形態に係る通電加熱装置の概略図であり、図10(a)は、前記通電加熱装置の概略平面図、図10(b)は、図10(a)におけるY10B方向から見た前記通電加熱装置の側面図である。なお、図10(b)では、位置決め部材22を二点鎖線で示し、これを透過状態で示している。
本発明の第3実施形態に係る通電加熱装置81は、第1実施形態に係る通電加熱装置1において板状ワークW1,W2を電極11間でクランプするクランプ手段がさらに設けられたものであり、通電加熱装置1と同様の構成については同一符号を付して説明を省略する。
FIG. 10 is a schematic view of an electric heating device according to a third embodiment of the present invention, FIG. 10 (a) is a schematic plan view of the electric heating device, and FIG. 10 (b) is FIG. 10 (a). It is a side view of the said electric heating apparatus seen from Y10B direction in FIG. In addition, in FIG.10 (b), the positioning member 22 is shown with the dashed-two dotted line, and this is shown in the permeation | transmission state.
The electric heating device 81 according to the third embodiment of the present invention is further provided with clamping means for clamping the plate-like workpieces W1, W2 between the electrodes 11 in the electric heating device 1 according to the first embodiment. The same components as those of the electric heating device 1 are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

図10(a)及び図10(b)に示すように、本発明の第3実施形態に係る通電加熱装置81においても、互いに離間する一対の電極11を有し、板状ワークW1,W2に一対の電極11を取り付けて通電することにより板状ワークW1,W2を加熱する通電手段10を備え、板状ワークW1,W2の通電方向に直交する断面における断面積の総和が通電方向において略一定となるように用意され重ね合わせられた板状ワークW1,W2を加熱するようになっている。   As shown in FIGS. 10 (a) and 10 (b), the energization heating device 81 according to the third embodiment of the present invention also has a pair of electrodes 11 that are separated from each other, and the plate-like workpieces W1, W2 An energizing means 10 for heating the plate-like workpieces W1, W2 by attaching and energizing the pair of electrodes 11 is provided, and the sum of the cross-sectional areas in the cross section orthogonal to the energizing direction of the plate-like workpieces W1, W2 is substantially constant in the energizing direction. The plate-like workpieces W1 and W2 prepared and overlaid so as to become are heated.

前記通電加熱装置81ではまた、電極11間の略中央部において板状ワークW1,W2をクランプするクランプ手段85が設けられ、クランプ手段85は、板状ワークW1,W2を上方からクランプする上側クランプ部材91と、板状ワークW1,W2を下方からクランプする下側クランプ部材95とによって構成されている。   The energization heating device 81 is also provided with clamping means 85 for clamping the plate-like workpieces W1 and W2 at a substantially central portion between the electrodes 11, and the clamping means 85 is an upper clamp for clamping the plate-like workpieces W1 and W2 from above. It is comprised by the member 91 and the lower side clamp member 95 which clamps plate-shaped work W1, W2 from the downward direction.

上側クランプ91は、クランプ部材15と同様に構成され、電極11の延びる方向に略平行に延びる略直方体状のクランプ基部92と、板状ワークW1,W2に接触する先端部を備えたピン部93と、クランプ基部92とピン部93とに結合されるスプリング94とを備え、クランプ基部92が、図示しない上側クランプ移動手段に連結されて矢印Z2に示すように上下方向に移動可能に構成されている。   The upper clamp 91 is configured in the same manner as the clamp member 15, and has a substantially rectangular parallelepiped clamp base 92 extending substantially parallel to the extending direction of the electrode 11, and a pin portion 93 having a tip portion that contacts the plate-like workpieces W 1, W 2. And a spring 94 coupled to the clamp base 92 and the pin 93, and the clamp base 92 is connected to an upper clamp moving means (not shown) so as to be movable in the vertical direction as indicated by an arrow Z2. Yes.

一方、下側クランプ95は、上側クランプ91を上下反転したものであり、電極11の延びる方向に略平行に延びる略直方体状のクランプ基部96と、板状ワークW1,W2に接触する先端部を備えたピン部97と、クランプ基部96とピン部97とに結合されるスプリング98とを備え、クランプ基部96が、図示しない下側クランプ移動手段に連結されて矢印Z3に示すように上下方向に移動可能に構成されている。   On the other hand, the lower clamp 95 is obtained by vertically inverting the upper clamp 91, and has a substantially rectangular parallelepiped clamp base 96 extending substantially parallel to the extending direction of the electrode 11 and a tip portion contacting the plate-like workpieces W1 and W2. A pin portion 97 provided, and a spring 98 coupled to the clamp base portion 96 and the pin portion 97. The clamp base portion 96 is connected to a lower clamp moving means (not shown) and is vertically moved as shown by an arrow Z3. It is configured to be movable.

クランプ手段85では、前記上側クランプ移動手段によってクランプ基部91が下方へ移動されることにより上側クランプ部材91が下方へ移動され、前記下側クランプ移動手段によってクランプ基部96が上方へ移動されることにより下側クランプ部材95が上方へ移動される。これにより、クランプ手段85は、電極11間の略中央部において電極11上に配置された板状ワークW1,W2を上側クランプ部材91と下側クランプ部材95とによってクランプすることができるようになっている。   In the clamp means 85, the clamp base 91 is moved downward by the upper clamp moving means to move the upper clamp member 91 downward, and the clamp base 96 is moved upward by the lower clamp moving means. The lower clamp member 95 is moved upward. As a result, the clamping means 85 can clamp the plate-like workpieces W1, W2 arranged on the electrode 11 at the substantially central portion between the electrodes 11 by the upper clamp member 91 and the lower clamp member 95. ing.

なお、通電加熱装置81では、電極11間において板状ワークW1,W2をクランプするクランプ手段85が1つ設けられ、板状ワークW1,W2を電極11間の1ヶ所でクランプするように構成されているが、複数のクランプ手段を設けて板状ワークW1,W2を電極11間の複数箇所でクランプするようにしてもよい。   The energization heating device 81 is provided with one clamping means 85 for clamping the plate-like workpieces W1 and W2 between the electrodes 11, and is configured to clamp the plate-like workpieces W1 and W2 at one place between the electrodes 11. However, a plurality of clamping means may be provided to clamp the plate-like workpieces W1 and W2 at a plurality of locations between the electrodes 11.

このようにして構成される通電加熱装置81においても、クランプ部材15及び上側クランプ部材91がそれぞれ上方へ移動されるとともに下側クランプ部材95が下方へ移動された状態で、それぞれ所定形状に形成された2つの板状ワークW1,W2を用意し、電極11上に2つの板状ワークW1,W2を重ね合わせ、重ね合わせられた2つの板状ワークW1,W2に対してクランプ部材15を下方へ移動させることにより電極11とクランプ部材15とによって板状ワークW1,W2を挟持して板状ワークW1,W2に一対の電極11を取り付けることが行われる。   Also in the energization heating device 81 configured in this way, the clamp member 15 and the upper clamp member 91 are respectively moved upward and the lower clamp member 95 is moved downward. Two plate-like workpieces W1 and W2 are prepared, the two plate-like workpieces W1 and W2 are overlapped on the electrode 11, and the clamp member 15 is moved downward with respect to the two stacked plate-like workpieces W1 and W2. By moving, the pair of electrodes 11 is attached to the plate-like workpieces W1 and W2 by sandwiching the plate-like workpieces W1 and W2 between the electrode 11 and the clamp member 15.

前記通電加熱装置81ではまた、板状ワークW1,W2を重ね合わせた後、両電極11間を通電する前に、重ね合わせられた2つの板状ワークW1,W2に対して上側クランプ部材91を下方へ移動させるとともに下側クランプ部材95を上方へ移動させることにより上側クランプ部材91と下側クランプ部材95とによって電極11間において板状ワークW1,W2をクランプし、その後に、両電極11間を通電して2つの板状ワークW1,W2を加熱することが行われる。   In the energization heating device 81, after the plate-like workpieces W1 and W2 are overlapped, before the two electrodes 11 are energized, the upper clamp member 91 is attached to the two overlapped plate-like workpieces W1 and W2. The plate-like workpieces W1 and W2 are clamped between the electrodes 11 by the upper clamp member 91 and the lower clamp member 95 by moving the lower clamp member 95 upward while moving the lower clamp member 95 upward. Is applied to heat the two plate-like workpieces W1 and W2.

このように、通電加熱装置81を用いる場合においても、複数の板状ワークW1,W2は、複数の板状ワークW1,W2の通電方向に直交する断面における断面積の総和が通電方向において略一定となるように用意され重ね合わせられることにより、両電極11間を通電する際に、複数の板状ワークW1,W2から発生するジュール熱を通電方向において略等しくすることができるので、比較的簡単に板状ワークW1,W2の加熱温度のバラツキを抑制することができる。非矩形状に形成された板状ワークW1,W2を加熱する場合においても、板状ワークW1,W2の加熱温度のバラツキを抑制することができる。   As described above, even when the energization heating device 81 is used, the sum of the cross-sectional areas of the plurality of plate workpieces W1 and W2 in the cross section orthogonal to the energization direction of the plurality of plate workpieces W1 and W2 is substantially constant in the energization direction. Since the Joule heat generated from the plurality of plate-like workpieces W1 and W2 can be made substantially equal in the energizing direction when energizing between the electrodes 11, the electrodes are relatively simple. Further, variations in the heating temperature of the plate-like workpieces W1, W2 can be suppressed. Even when the plate-like workpieces W1 and W2 formed in a non-rectangular shape are heated, variation in the heating temperature of the plate-like workpieces W1 and W2 can be suppressed.

また、通電加熱装置81では、クランプ手段85を用いて複数の板状ワークW1,W2を電極11間の少なくとも1ヶ所以上でクランプすることにより、電極11間において、重ね合わせられた複数の板状ワークW1,W2の間に隙間が生じることを防止することができる。   Further, in the energization heating device 81, a plurality of plate-like workpieces W1 and W2 are clamped at least at one or more places between the electrodes 11 using the clamping means 85, so that the plurality of plate-like members overlapped between the electrodes 11. It is possible to prevent a gap from being generated between the workpieces W1 and W2.

次に、本発明の実施形態に係る通電加熱装置において加熱される板状ワークの変形例について説明する。
本実施形態では、板状ワークW1,W2の通電方向に直交する断面における断面積の総和が通電方向において略一定となるように用意され重ね合わせられる板状ワークW1,W2を、図3に示すように、矩形状に形成された板状ワークを対角線の交点C1を通る点対称な直線状のラインL1によって切断して同一の直角台形状に形成しているが、これに限定されるものではなく、図11から図13に示すような板状ワークを用いることも可能である。
Next, a modified example of the plate-like workpiece heated in the energization heating apparatus according to the embodiment of the present invention will be described.
In this embodiment, the plate-like workpieces W1 and W2 that are prepared and overlapped so that the sum of the cross-sectional areas in the cross section perpendicular to the energization direction of the plate-like workpieces W1 and W2 are substantially constant in the energization direction are shown in FIG. In this way, the plate-like workpiece formed in a rectangular shape is cut by a point-symmetrical straight line L1 passing through the diagonal intersection C1, and is formed into the same right trapezoidal shape. However, the present invention is not limited to this. It is also possible to use a plate-like workpiece as shown in FIGS.

図11は、本発明の実施形態に係る通電加熱装置において加熱される板状ワークの第1、第2及び第3の変形例を示す図である。図11(a)に示すように、矩形状に形成された板状ワークを対角線の交点C1を通る点対称な直線状のラインL5によって切断して同一の直角三角形に形成した第1及び第2の板状ワークW1,W2を用い、通電加熱装置1,61,81において板状ワークW1,W2の通電方向に直交する断面における断面積の総和が通電方向において略一定となるように重ね合わせることも可能である。   FIG. 11 is a diagram illustrating first, second, and third modifications of the plate-like workpiece heated in the energization heating apparatus according to the embodiment of the present invention. As shown in FIG. 11 (a), the first and second plate-shaped workpieces formed in a rectangular shape are cut into the same right triangle by cutting along a point-symmetric linear line L5 passing through the diagonal intersection C1. The plate-like workpieces W1 and W2 are used to superimpose such that the sum of the cross-sectional areas in the cross section perpendicular to the energizing direction of the plate-like workpieces W1 and W2 is substantially constant in the energizing direction. Is also possible.

また、図11(b)に示すように、矩形状に形成された板状ワークを対角線の交点C1を通る点対称な階段状のラインL6によって切断して同一の形状に形成した第1及び第2の板状ワークW1,W2を用い、通電加熱装置1,61,81において板状ワークW1,W2の通電方向に直交する断面における断面積の総和が通電方向において略一定となるように重ね合わせるようにしてもよく、図11(c)に示すように、矩形状に形成された板状ワークを対角線の交点C1を通る点対称な曲線状のラインL7によって切断して同一の形状に形成した第1及び第2の板状ワークW1,W2を用い、通電加熱装置1,61,81において板状ワークW1,W2の通電方向に直交する断面における断面積の総和が通電方向において略一定となるように重ね合わせることも可能である。   In addition, as shown in FIG. 11 (b), the first and second plates are formed in the same shape by cutting a rectangular plate-shaped workpiece by a point-symmetric step-like line L6 passing through the intersection C1 of the diagonal line. Two plate-like workpieces W1 and W2 are used so that the sum of the cross-sectional areas in the cross sections orthogonal to the energizing direction of the plate-like workpieces W1 and W2 is superposed in the energizing direction in the energization heating devices 1, 61 and 81. As shown in FIG. 11 (c), the plate-shaped workpiece formed in a rectangular shape is cut by a point-symmetric curved line L7 passing through the diagonal intersection C1 to form the same shape. Using the first and second plate-like workpieces W1 and W2, the sum of the cross-sectional areas in the cross section perpendicular to the energizing direction of the plate-like workpieces W1 and W2 is substantially constant in the energizing direction. Like It is also possible to superimpose.

図11では、矩形状に形成された板状ワークを対角線の交点C1を通る点対称なラインL5,L6,L7によって切断して同一の形状に形成した2つの板状ワークW1,W2を用いることについて記載しているが、平行四辺形に形成された板状ワークを対角線の交点を通る点対称なラインによって切断して同一の形状に形成した2つの板状ワークを用いることも可能である。   In FIG. 11, two plate-like workpieces W1 and W2 formed by cutting a rectangular plate-like workpiece by point-symmetric lines L5, L6 and L7 passing through the diagonal intersection C1 are used. However, it is also possible to use two plate-like workpieces formed by cutting a plate-like workpiece formed in a parallelogram by a point-symmetric line passing through the intersection of diagonal lines into the same shape.

図12は、本発明の実施形態に係る通電加熱装置において加熱される板状ワークの第4の変形例を示す図である。図12(a)に示すように、平行四辺形に形成された板状ワークを対角線の交点C2を通る点対称な直線状のラインL8によって切断して同一の等脚台形に形成した第1及び第2の板状ワークW1,W2を用い、通電加熱装置1,81において、図12(b)に示すように、電極11上に板状ワークW1,W2の通電方向に直交する断面における断面積の総和が通電方向において略一定となるように重ね合わせることも可能である。   FIG. 12 is a view showing a fourth modification of the plate-like workpiece heated in the energization heating apparatus according to the embodiment of the present invention. As shown in FIG. 12 (a), the first and second plates formed in the same isosceles trapezoidal shape by cutting a plate-like workpiece formed in a parallelogram by a point-symmetric linear line L8 passing through the diagonal intersection C2. Using the second plate-like workpieces W1 and W2, in the energization heating devices 1 and 81, as shown in FIG. 12B, the cross-sectional area in the cross section orthogonal to the energization direction of the plate-like workpieces W1 and W2 on the electrode 11 It is also possible to superimpose so that the sum of the two becomes substantially constant in the energization direction.

図13は、本発明の実施形態に係る通電加熱装置において加熱される板状ワークの第5の変形例を示す図である。図12では、平行四辺形に形成された板状ワークを切断して第1及び第2の板状ワークW1,W2を同一の等脚台形に形成しているが、図13(a)に示すように、平行四辺形に形成された板状ワークを対角線の交点C3を通る点対称な直線状のラインL9によって切断して同一形状を有する平行な対辺の間のもう1つの対辺の長さが異なる台形状に形成した第1及び第2の板状ワークW1,W2を用い、通電加熱装置1,81において、図13(b)に示すように、電極11上に板状ワークW1,W2の通電方向に直交する断面における断面積の総和が通電方向において略一定となるように重ね合わせることも可能である。   FIG. 13 is a view showing a fifth modification of the plate-like workpiece heated in the energization heating apparatus according to the embodiment of the present invention. In FIG. 12, the plate-like workpiece formed in the parallelogram is cut to form the first and second plate-like workpieces W1, W2 in the same isosceles trapezoidal shape, which is shown in FIG. 13 (a). Thus, the length of the other opposite side between the parallel opposite sides having the same shape is obtained by cutting the plate-like workpiece formed in the parallelogram by a point-symmetrical straight line L9 passing through the diagonal intersection C3. Using the first and second plate-like workpieces W1 and W2 formed in different trapezoidal shapes, in the energization heating devices 1 and 81, the plate-like workpieces W1 and W2 are placed on the electrode 11 as shown in FIG. It is also possible to superimpose such that the sum of the cross-sectional areas in the cross section orthogonal to the energizing direction is substantially constant in the energizing direction.

図14は、本発明の実施形態に係る通電加熱装置において加熱される板状ワークの第6の変形例を示す図である。図14に示される第1及び第2の板状ワークW1,W2は、図3(a)に示すように、矩形状に形成された板状ワークを対角線の交点C1を通る点対称な直線状のラインL1によって切断して同一の直角台形状に形成したものであるが、図14に示すように、第1の板状ワークW1を上下反転することなく、通電加熱装置1,81において電極11上に第1及び第2の板状ワークW1,W2の重なり合う部分が矩形状になるように第1及び第2の板状ワークW1,W2を重ね合わせ、板状ワークW1,W2の通電方向に直交する断面における断面積の総和が通電方向において略一定となるように重ね合わせることも可能である。   FIG. 14 is a view showing a sixth modification of the plate-like workpiece heated in the energization heating apparatus according to the embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3A, the first and second plate-like workpieces W1 and W2 shown in FIG. 14 are point-symmetrical straight lines that pass through a diagonal intersection C1 of a rectangular plate-like workpiece. 14 are formed in the same right trapezoidal shape, but as shown in FIG. 14, the electrodes 11 in the energization heating devices 1 and 81 do not invert the first plate-like workpiece W1. The first and second plate-like workpieces W1 and W2 are overlapped so that the overlapping portion of the first and second plate-like workpieces W1 and W2 is rectangular, and the plate-like workpieces W1 and W2 are energized in the energizing direction. It is also possible to superimpose so that the sum of the cross-sectional areas in the orthogonal cross sections becomes substantially constant in the energization direction.

前記通電加熱装置1,61,81では、重ね合わせられる板状ワークW1,W2は、一定の厚さを有して非矩形状に形成されているが、重ね合わせられた板状ワークW1,W2は、板状ワークW1,W2の通電方向に直交する断面における断面積の総和が通電方向において略一定となるように形成され重ね合わせられるものであれば、板状ワークW1,W2の厚さが変化するものを用いることも可能である。   In the electric heating devices 1, 61, 81, the stacked plate-like workpieces W1, W2 are formed in a non-rectangular shape having a certain thickness, but the stacked plate-like workpieces W1, W2 are formed. If the sum of the cross-sectional areas in the cross section perpendicular to the energizing direction of the plate-like workpieces W1 and W2 is formed and overlapped so as to be substantially constant in the energizing direction, the thickness of the plate-like workpieces W1 and W2 is It is also possible to use something that changes.

図15は、本発明の実施形態に係る通電加熱装置において加熱される板状ワークの第7の変形例を示す図であり、図15では、前記板状ワークを本発明の第1実施形態に係る通電加熱装置1に取り付けた状態で示している。図15(a)は、前記板状ワークが取り付けられた前記通電加熱装置の概略平面図、図15(b)、図15(c)及び図15(d)はそれぞれ、図15(a)におけるY15B方向、Y15C方向及びY15D方向から見た前記通電加熱装置の側面図である。   FIG. 15 is a view showing a seventh modification of the plate-like workpiece heated in the energization heating apparatus according to the embodiment of the present invention. In FIG. 15, the plate-like workpiece is changed to the first embodiment of the present invention. It has shown in the state attached to the electric heating apparatus 1 which concerns. FIG. 15A is a schematic plan view of the electric heating device to which the plate-like workpiece is attached, and FIGS. 15B, 15C, and 15D are respectively in FIG. 15A. It is the side view of the said electricity heating apparatus seen from the Y15B direction, the Y15C direction, and the Y15D direction.

図15に示すように、第1及び第2の板状ワークW11,W12が、通電加熱装置1において板状ワークW11,W12の通電方向に直交する断面における断面積の総和が通電方向において略一定となるように形成され重ね合わせられる場合には、矩形状に形成されるとともに厚さが長手方向に変化する第1及び第2の板状ワークW11,W12を用いることも可能である。   As shown in FIG. 15, the sum of the cross-sectional areas of the first and second plate workpieces W11 and W12 in the cross section orthogonal to the energization direction of the plate workpieces W11 and W12 in the energization heating device 1 is substantially constant in the energization direction. When the first and second plate-like workpieces W11 and W12 that are formed in a rectangular shape and whose thickness changes in the longitudinal direction can be used.

かかる場合においても、両電極11間を通電する際に、複数の板状ワークW11,W12から発生するジュール熱を通電方向において略等しくすることができるので、比較的簡単に板状ワークW11,W12の加熱温度のバラツキを抑制することができる。   Even in such a case, since the Joule heat generated from the plurality of plate-like workpieces W11 and W12 can be made substantially equal in the energization direction when energizing between the electrodes 11, the plate-like workpieces W11 and W12 are relatively easy. The variation in the heating temperature can be suppressed.

なお、本実施形態に係る通電加熱において加熱される複数の板状ワークは、高張力鋼板などの金属製の板状ワークに限らず、所定の電気抵抗を有する導電性の板状ワークであれば、樹脂製などのその他の板状ワークを使用することも可能であるが、複数の板状ワークは、複数の板状ワークの通電方向に直交する断面における断面積の総和が通電方向において略一定となるように形成され重ね合わせられるものが用いられる。   In addition, the plurality of plate-like workpieces heated in the energization heating according to the present embodiment is not limited to a metal plate-like workpiece such as a high-tensile steel plate, but may be a conductive plate-like workpiece having a predetermined electric resistance. It is also possible to use other plate-like workpieces made of resin, etc., but for a plurality of plate-like workpieces, the sum of the cross-sectional areas in the cross section perpendicular to the energizing direction of the plurality of plate-like workpieces is substantially constant in the energizing direction. What is formed and overlaid is used.

本発明は、例示された実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計上の変更が可能であることは言うまでもない。   The present invention is not limited to the illustrated embodiments, and it goes without saying that various improvements and design changes can be made without departing from the gist of the present invention.

以上のように、本発明によれば、通電加熱によって板状ワークを加熱する際に、非矩形状に形成された板状ワークを加熱する場合においても、比較的簡単に板状ワークを略均一に加熱することができることが可能となるから、ピラーやインパクトバーなどの車体構成部材に使用される高張力鋼板などのプレス成形時の加熱に好適に利用される可能性がある。   As described above, according to the present invention, when a plate-shaped workpiece formed in a non-rectangular shape is heated when the plate-shaped workpiece is heated by energization heating, the plate-shaped workpiece is substantially uniformly made relatively easily. Therefore, it may be suitably used for heating at the time of press forming of a high-strength steel plate used for a body constituting member such as a pillar or an impact bar.

1,61,81 通電加熱装置
11,11a,11b、71,71a,71b 電極
15,91,95 クランプ部材
21、22 位置決め部材
30 成形型
31 プレス成形装置
85 クランプ手段
W1,W2,W11,W12 板状ワーク
W1a,W1b,W2a,W2b 板状ワークの周縁部
1, 61, 81 Current heating device 11, 11a, 11b, 71, 71a, 71b Electrode 15, 91, 95 Clamp member 21, 22 Positioning member 30 Mold 31 Press molding device 85 Clamp means W1, W2, W11, W12 Plate -Shaped workpieces W1a, W1b, W2a, W2b

Claims (6)

所定の電気抵抗を有する導電性の板状ワークに互いに離間する一対の電極を取り付けて通電することにより前記板状ワークを加熱する通電加熱方法であって、
それぞれ所定形状に形成された複数の前記板状ワークを用意するステップと、
前記複数の板状ワークを重ね合わせるステップと、
前記複数の板状ワークが重ね合わせられた状態で、前記複数の板状ワークに一対の電極を取り付けるステップと、
前記両電極間を通電するステップと、
を有し、
前記複数の板状ワークを用意するステップと前記複数の板状ワークを重ね合わせるステップでは、前記複数の板状ワークの通電方向に直交する断面における断面積の総和が前記通電方向において一定となるように前記複数の板状ワークが用意され重ね合わせられる、
ことを特徴とする通電加熱方法。
An energization heating method for heating the plate-like workpiece by attaching and energizing a pair of electrodes spaced apart from each other to a conductive plate-like workpiece having a predetermined electrical resistance,
Preparing a plurality of the plate-like workpieces each formed in a predetermined shape;
Superposing the plurality of plate-like workpieces;
Attaching a pair of electrodes to the plurality of plate-like workpieces in a state where the plurality of plate-like workpieces are superposed;
Energizing between the electrodes;
Have
In the step of superimposing step said plurality of plate-shaped work of preparing the plurality of plate-shaped workpiece, and a constant sum of the cross-sectional area Te the current direction odor in a cross section perpendicular to the flowing direction of the plurality of plate-shaped workpiece The plurality of plate-like workpieces are prepared and overlaid so that
An electric heating method characterized by that.
前記電極を取り付けるステップでは、前記電極と前記複数の板状ワークを挟んで前記電極の反対側に配置されたクランプ部材とによって前記複数の板状ワークを挟持して前記複数の板状ワークに前記電極を取り付ける、
ことを特徴とする請求項1に記載の通電加熱方法。
In the step of attaching the electrodes, the plurality of plate-shaped workpieces are sandwiched by the plurality of plate-shaped workpieces by sandwiching the plurality of plate-shaped workpieces with the electrodes and a clamp member disposed on the opposite side of the electrodes with the plurality of plate-shaped workpieces interposed therebetween. Install the electrodes
The energization heating method according to claim 1.
前記複数の板状ワークを重ね合わせるステップと前記両電極間を通電するステップとの間に、前記複数の板状ワークをクランプするクランプ手段を用いて前記複数の板状ワークを前記電極間の少なくとも1ヶ所以上でクランプするステップを有している、
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の通電加熱方法。
Between the step of superimposing the plurality of plate-like workpieces and the step of energizing between the electrodes, the plurality of plate-like workpieces are at least between the electrodes by using clamping means for clamping the plurality of plate-like workpieces. Has a step of clamping in one or more places,
The energization heating method according to claim 1 or claim 2, characterized by that.
互いに離間する一対の電極を有し、所定の電気抵抗を有する導電性の複数の板状ワークに前記一対の電極を取り付けて通電することにより前記複数の板状ワークを加熱する通電手段を備え、前記複数の板状ワークを、前記両電極間を通電する際に前記複数の板状ワークの通電方向に直交する断面における断面積の総和が前記通電方向において略一定となるように重ね合わせた状態で前記複数の板状ワークに一対の電極を取り付けて通電することにより前記複数の板状ワークを加熱する通電加熱装置であって、
前記電極は、前記通電方向に略直交する方向に延び、重ね合わせられた前記複数の板状ワークの通電方向に直交する方向全体に接触するように設けられている、
ことを特徴とする通電加熱装置。
A pair of electrodes spaced apart from each other, and provided with energizing means for heating the plurality of plate-like workpieces by attaching and energizing the pair of electrodes to a plurality of conductive plate-like workpieces having a predetermined electrical resistance, A state in which the plurality of plate-like workpieces are overlapped so that a sum of cross-sectional areas in a cross section perpendicular to the energization direction of the plurality of plate-like workpieces is substantially constant in the energization direction when the electrodes are energized. In the energization heating device that heats the plurality of plate workpieces by attaching a pair of electrodes to the plurality of plate workpieces and energizing,
The electrode is provided so as to extend in a direction substantially orthogonal to the energization direction and to be in contact with the entire direction orthogonal to the energization direction of the stacked plate-like workpieces.
An electric heating device characterized by that.
重ね合わせられた前記複数の板状ワークの周縁部の少なくとも一部と係合して前記複数の板状ワークを所定位置に位置決めする位置決め部材を備えている、
ことを特徴とする請求項4に記載の通電加熱装置。
A positioning member that engages with at least a part of a peripheral portion of the plurality of the plate-like workpieces that are overlapped to position the plurality of plate-like workpieces at a predetermined position;
The energization heating apparatus according to claim 4.
請求項1から請求項3の何れか1項に記載の通電加熱方法によって前記板状ワークを加熱し、成形型を用いて前記加熱された板状ワークをプレス成形する熱間プレス成形方法。   The hot press molding method which heats the said plate-shaped workpiece | work with the electric heating method of any one of Claim 1 to 3, and press-molds the said heated plate-shaped workpiece | work using a shaping | molding die.
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