KR102068503B1

KR102068503B1 - 유도 가열로의 푸시아웃 바

Info

Publication number: KR102068503B1
Application number: KR1020180093750A
Authority: KR
Inventors: 남봉진
Original assignee: 주식회사 흥국
Priority date: 2018-08-10
Filing date: 2018-08-10
Publication date: 2020-01-21

Abstract

본 발명은 유도 가열로에 투입되는 작업대상물의 종류를 변경하거나 상기 유도 가열로의 작동 중단시 상기 유도 가열로의 내부에 잔류된 작업대상물을 처리하여 밀어내는 경우에, 상기 유도 가열로의 효율적인 운용을 위해 상기 유도 가열로에 투입되는 유도 가열로의 푸시아웃 바에 관한 것으로서, 전도체 소재로 형성된 푸시아웃 바 몸체, 및 상기 유도 가열로의 내부에서 상기 푸시아웃 바 몸체에 와전류가 흐르지 않도록 상기 푸시아웃 바 몸체에 형성된 와전류 차단부를 포함한다.

Description

유도 가열로의 푸시아웃 바{PUSHOUT BAR FOR USING INDUCTION HEATING FURNACE}

본 발명은 유도 가열로의 푸시아웃 바에 관한 것으로서, 더 상세하게는 유도 가열로에 투입되는 작업대상물의 종류를 변경하거나 유도 가열로의 작동 중단시 유도 가열로의 내부에 잔류된 작업대상물을 처리하여 밀어내는 경우에 전력 손실없이 사용할 수 있는 유도 가열로의 푸시아웃 바에 관한 것이다.

일반적으로, 유도 가열로는 유도 가열 방법을 이용하여 작업대상물의 내부에 열을 발생시키는 가열로로서, 오염이 발생되지 않으며, 처리 시간이 짧고, 온도 조절이 쉬운 이점이 있다.

상기와 같은 유도 가열 방법은 작업대상물을 유도 가열 코일의 내부에 배치한 상태에서 유도 가열 코일에 고주파 전류를 흘리는 경우에 작업대상물의 표면 근처에 생성되는 와전류에 의해 발생되는 열로 작업대상물을 가열하는 방법이다.

구체적으로, 유도 가열 방법은, 유도 가열 코일에 인가된 교류 전류의 반대 방향으로 작업대상물의 단면에서 와전류가 유도되고, 작업대상물에 유도된 와전류(I) 및 작업대상물의 소재 저항(R)에 의해서 작업대상물에 줄열(Joule's heat)(I²R)이 발생된다.

작업대상물로는 금속 또는 카본 등의 전도체가 사용할 수 있으며, 뿐만 아니라 실린콘, 게르마늄, 비소화갈륨, 용융실리카 등의 반도체도 사용할 수도 있다.

한편, 유도 가열로 중에는 복수개의 작업대상물을 일정 속도로 제공 받으면서 작업대상물들을 연속적으로 가열하는 타입이 있다. 예를 들면, 한국등록특허 제10-0694559호(발명의 명칭: 유도가열에 의한 후판의 연속 열처리 방법 및 장치, 등록일: 2007.03.07)에는, 연속 유도가열 소입로를 통해 가열된 후판을 냉각장치로 냉각시켜 담금질한 후 컨베이어 타입의 구동 롤러를 통해 이송하여 연속 유도가열 소려로에 장입하여 뜨임을 행함으로써 후판이 구동 롤러에 의하여 연속적으로 이동되면서 열처리되어 후판의 생산성이 향상되는 기술이 개시되어 있다.

통상의 유도 가열로는 작동과 정지를 반복하는 과정에서 전력 손실이 크게 발생하므로, 유도 가열로의 작동과 정지를 반복시키지 않으면서 유도 가열로를 최대한 연속적으로 작동시키는 것이 바람직하다. 일례로, 작업대상물의 종류를 변경하는 경우마다 유도 가열로의 작동을 정지시켜 작업대상물의 교체 작업을 실시하면, 전력 손실과 작업 시간이 대폭 늘어나고, 작동 효율의 저하를 초래한다.

또한, 통상의 유도 가열로는 작업의 중단시 유도 가열로의 내부에 작업대상물이 잔류되면, 작업대상물의 가열 작업이 정상적으로 완료되지 않아 불량품의 발생을 유발한다.

상기와 같은 작업대상물의 종류를 변경하거나 유도 가열로의 작동 중단시 유도 가열로의 내부에 잔류된 작업대상물을 효율적으로 처리하여 밀어내기 위하여, 유도 가열로의 내부에 푸시아웃 바를 투입하는 방식이 사용되고 있다. 즉, 푸시아웃 바를 작업대상물 대신에 유도 가열로에 적절하게 투입함으로써, 작업대상물의 기종 변경 및 유도 가열로의 내부에 잔류된 작업대상물의 처리 및 밀어내기를 원활하게 실시한다.

하지만, 기존의 푸시아웃 바가 사용되는 방식은, 유도 가열로의 내부에서 기존의 푸시아웃 바가 자체적으로 유도 가열되어 유도 가열로의 전력 손실이 유발되는 단점이 있다. 이러한 단점을 해소하기 위하여, 내화물과 같은 유도 가열이 불가능한 소재로 기존의 푸시아웃 바를 형성할 수도 있지만, 이 경우에는 소재의 특성상 푸시아웃 바의 강도와 수명을 충분히 확보하기 어려운 문제가 있다.

본 발명의 실시예는, 유도 가열로에 투입되는 작업대상물의 종류를 변경하거나 유도 가열로의 작업 중단시 유도 가열로의 내부에 존재하는 작업대상물의 처리하여 밀어내는데 전력 손실없이 효과적으로 사용할 수 있는 유도 가열로의 푸시아웃 바를 제공한다.

또한, 본 발명의 실시예는, 푸시아웃 바의 유도 가열에 따른 전력 손실을 방지하여 유도 가열로를 효율적으로 운용할 수 있는 유도 가열로의 푸시아웃 바를 제공한다.

또한, 본 발명의 실시예는, 유도 가열을 방지하기 위한 구조를 간편하게 형성함과 아울러 전도체 소재를 이용하여 충분한 강도와 수명으로 제조할 수 있는 유도 가열로의 푸시아웃 바를 제공한다.

본 발명은 유도 가열로에 투입되는 작업대상물의 종류를 변경하거나 상기 유도 가열로의 작동 중단시 상기 유도 가열로의 내부에 잔류된 작업대상물을 처리하여 밀어내는 경우에, 상기 유도 가열로의 효율적인 운용을 위해 상기 유도 가열로에 투입되는 유도 가열로의 푸시아웃 바에 관한 것이다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 전도체 소재로 형성된 푸시아웃 바 몸체, 및 상기 유도 가열로의 내부에서 상기 푸시아웃 바 몸체에 와전류가 흐르지 않도록 상기 푸시아웃 바 몸체에 형성된 와전류 차단부;를 포함하는 유도 가열로의 푸시아웃 바를 제공한다.

일측면에 따르면, 상기 와전류 차단부는, 상기 푸시아웃 바 몸체의 양측부에 길이 방향을 따라 그루브 형상으로 각각 형성되는 와전류 차단 그루브, 및 상기 와전류 차단 그루브들을 연통시키도록 상기 푸시아웃 바 몸체에 슬롯 형상으로 관통되게 형성되는 와전류 차단 슬롯을 포함할 수 있다.

상기 와전류 차단 그루브는, 상기 푸시아웃 바 몸체의 표면에서 중심부를 향해 상기 푸시아웃 바 몸체의 반경 방향을 따라 일정 깊이의 단면 형상으로 형성되고 상기 푸시아웃 바 몸체의 길이 방향을 따라 길게 형성된 제1 차단홈부, 및 상기 제1 차단홈부의 단부에서 양방향을 향해 상기 푸시아웃 바 몸체의 내부로 확장되는 단면 형상으로 형성되고 상기 제1 차단홈부의 길이 방향을 따라 길게 형성된 제2 차단홈부를 포함할 수 있다.

상기 제1 차단홈부의 단면 형상은 사각 단면 형상으로 형성될 수 있다. 상기 제2 차단홈부의 단면 형상은 상기 푸시아웃 바 몸체의 외주부 두께가 얇아지도록 상기 제1 차단홈부의 단부 양측에 부채꼴 형상으로 형성될 수 있다.

한편, 본 발명의 일실시예에 따른 유도 가열로의 푸시아웃 바는, 상기 제1 차단홈부가 상기 유도 가열로의 내부에 형성된 스키드 레일과 간섭되지 않도록 상기 제1 차단홈부의 내부에 돌기 형상으로 배치된 간섭 방지 돌기를 더 포함할 수 있다.

여기서, 상기 간섭 방지 돌기는 상기 제1 차단홈부의 바닥면에서 상기 푸시아웃 바 몸체의 반경 방향을 향해 기둥 형상으로 돌출될 수 있다. 상기와 같은 간섭 방지 돌기의 돌출 높이는 상기 간섭 방지 돌기의 단부를 상기 푸시아웃 바 몸체의 표면과 동일한 위치에 배치시키기 위한 높이로 형성될 수 있다.

그리고, 상기 간섭 방지 돌기의 단부는 상기 푸시아웃 바 몸체의 표면과 동일한 곡률로 형성될 수 있다.

또한, 상기 간섭 방지 돌기는 상기 제1 차단홈부의 내부에 상기 제1 차단홈부의 길이 방향으로 복수개가 서로 이격되게 배치될 수 있다. 상기 와전류 차단 슬롯은 상기 간섭 방지 돌기들의 사이에 각각 형성될 수 있다.

또한, 상기 간섭 방지 돌기는 상기 제1 차단홈부의 바닥면에 용접 방식으로 연결될 수 있다.

일측면에 따르면, 상기 와전류 차단 슬롯은 상기 푸시아웃 바 몸체의 양측부에 형성된 상기 제1 차단홈부의 바닥면을 서로 연통시키도록 상기 푸시아웃 바 몸체의 중앙부에 관통되게 형성될 수 있다. 상기 와전류 차단 슬롯은 상기 푸시아웃 바 몸체의 길이 방향으로 길게 형성될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 유도 가열로의 푸시아웃 바는, 유도 가열로의 내부에서 와전류에 의한 유도 가열이 차단되는 구조로 형성되므로, 푸시아웃 바의 사용으로 인한 유도 가열로의 전력 손실을 미연에 방지할 수 있고, 그로 인해서 푸시아웃 바의 사용에 따른 유도 가열로의 효율적 운영을 실현할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 유도 가열로의 푸시아웃 바는, 서로 다른 종류의 작업대상물들 사이에 적정 개수를 배치하여 작업대상물의 종류를 효율적으로 변경할 수 있고, 유도 가열로의 내부에 잔류된 작업대상물의 후방에 적정 개수를 배치하여 유도 가열로의 작동 중단시 유도 가열로의 내부에 잔류된 작업대상물을 처리하여 효율적으로 밀어낼 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 유도 가열로의 푸시아웃 바는, 푸시아웃 바 몸체를 전도체 소재로 형성하여 푸시아웃 바의 강도를 충분히 확보할 수 있고, 와전류 차단 그리브와 와전류 차단 슬롯을 푸시아웃 바 몸체에 형성하여 유도 가열로의 내부에서 와전류의 발생을 차단할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 유도 가열로의 푸시아웃 바는, 유도 가열로의 내부에서 유도 가열에 따른 와전류의 발생이 방지되는 구조이므로, 푸시아웃 바의 유도 가열에 따른 유도 가열로의 전력 소모를 미연에 방지할 수 있고, 푸시아웃 바의 사용에 따른 유도 가열로의 전력 손실을 방지하여 푸시아웃 바를 더욱 원활하게 활용할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 유도 가열로의 푸시아웃 바는, 와전류 차단 그루브와 와전류 차단 슬롯을 푸시아웃 바 몸체에 형성하여 와전류의 발생을 차단한 구조이므로, 유도 가열이 방지한 구조의 푸시아웃 바를 간편하고 저렴하게 제조할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 유도 가열로의 푸시아웃 바는, 와전류 차단 그루브의 제1 차단홈부의 내부에 간섭 방지 돌기를 형성한 구조이므로, 유도 가열로의 스키드 레일이 와전류 차단 그루브의 제1 차단홈부에 끼이는 간섭 현상을 방지할 수 있고, 그에 따라 스키드 레일과 제1 차단홈부의 간섭에 따른 푸시아웃 바의 이동 불가 현상도 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 푸시아웃 바가 사용되는 유도 가열로를 개략적으로 도시된 정면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 푸시아웃 바의 사용 방법을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 푸시아웃 바를 나타낸 사시도이다.
도 4는 도 1에 도시된 푸시아웃 바를 나타낸 정면도이다.
도 5는 도 1에 도시된 푸시아웃 바를 나타낸 평면도이다.

이하에서, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 푸시아웃 바(100)가 사용되는 유도 가열로(10)를 개략적으로 도시된 정면도이고, 도 2는 도 1에 도시된 푸시아웃 바(100)의 사용 방법을 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 3 내지 도 5는 도 1에 도시된 푸시아웃 바(100)를 나타낸 사시도와 정면도 및 평면도이다.

도 1과 도 2를 참조하면, 유도 가열로(10)에는 작업대상물(20, 22)을 유도 가열하기 위한 가열로 통로(12)가 형성될 수 있다. 상기와 같은 가열로 통로(12)의 둘레부에는 교류 전류가 인가되는 유도 가열 코일이 배치될 수 있다. 여기서, 가열로 통로(12)의 하부에는 작업대상물(20, 22) 또는 푸시아웃 바(100)가 안착된 상태로 슬라이딩 이동시키기 위한 스키드 레일(14)이 배치될 수있다.

작업대상물(20, 22)은 전도체 소재로 형성될 수 있으며, 본 실시예에서는 금속 소재로 형성된 것으로 설명한다. 즉, 작업대상물(20, 22)은 복수개가 일렬로 배치되어 스키드 레일(14)을 따라 연속적으로 이동될 수 있다. 작업대상물(20, 22)은, 자동 공급 장치에 의해 유도 가열로(10)에 자동적으로 투입될 수 있고, 자동 배출 장치에 의해 유도 가열로(10)로부터 자동적으로 배출될 수 있다.

상기와 같은 작업대상물(20, 22)은 서로 다른 크기와 길이 및 형상으로 형성될 수 있다. 일례로, 작업대상물(20, 22)은 서로 다른 길이와 크기로 형성된 제1 작업대상물(20) 및 제2 작업대상물(22)을 포함할 수 있다.

여기서, 유도 가열로(10)는, 복수개의 제1 작업대상물(20)을 투입하다가 필요에 따라 제2 작업대상물(22)로 교체하거나, 복수개의 제2 작업대상물(22)을 투입하다가 필요에 따라 제1 작업대상물(20)로 교체할 수 있다. 본 실시예에서는, 유도 가열로(10)에 투입되는 작업대상물(20, 22)의 종류를 변경하는 경우, 푸시아웃 바(100)를 이용하여 유도 가열로(10)의 작동을 중단시키기 않으면서 작업대상물(20, 22)의 종류를 변경할 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 유도 가열로(10)의 작동 중에서 작업대상물(20, 22)의 종류를 변경하기 위해서는, 자동 공급 장치의 세팅을 재설정하여 작업대상물(20, 22)의 종류를 변경하기 위한 시간이 필요하다. 이를 위하여, 본 실시예에서는, 작업대상물(20, 22) 대신에 푸시아웃 바(104, 105)를 유도 가열로(10)의 내부에 투입하여 작업대상물(20, 22)의 종류를 변경하기 위한 시간을 확보할 수 있다. 이때, 푸시아웃 바(104, 105)는 제1 작업대상물(20)와 제2 작업대상물(22) 사이에 적정 개수가 배치될 수 있다.

또한, 점심 시간과 퇴근 등과 같이 유도 가열로(10)의 작동 중단이 필요한 경우, 유도 가열로(10)의 내부에 존재하는 작업대상물(20, 22)을 처리하여 밀어낸 후 유도 가열로(10)의 작동을 중단해야만 한다. 본 실시예에서는, 유도 가열로(10)의 작동 중단시 유도 가열로(10)의 내부에 잔류된 작업대상물(20, 22)을 처리하여 밀어내는 경우, 푸시아웃 바(100)를 이용하여 작업대상물(20, 22)의 처리 및 밀어내기가 효율적으로 이루어질 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 유도 가열로(10)의 작동 중단 이전에 유도 가열로(10)의 내부에 잔류된 작업대상물(20, 22)을 처리하여 밀어내기 위해서는, 유도 가열로(10)의 내부에 잔류된 작업대상물(22)을 가열 처리하기 위한 시간이 필요하다. 이를 위하여, 본 실시예에서는, 유도 가열로(10)의 작동 중단 이전에 푸시아웃 바(101, 102, 103)를 투입하여 유도 가열로(10)의 내부에 잔류된 작업대상물(20, 22)을 처리하고 밀어내기 위한 시간을 확보할 수 있다. 이때, 푸시아웃 바(101, 102, 103)는 제1 작업대상물(20)보다 후방에 배치된 제2 작업대상물(22)의 후방에 적정 개수로 배치될 수 있다.

한편, 본 실시예에 따른 푸시아웃 바(100)는, 유도 가열로(10)의 내부에서 유도 가열되지 않는 구조로 형성되므로, 푸시아웃 바(100)의 사용에 따른 전력 손실이 방지될 수 있고, 유도 가열로(10)가 효율적으로 운용될 수 있다. 따라서, 작업대상물(20, 22)의 종류를 변경하거나 유도 가열로(10)의 작동 중단시 유도 가열로(10)의 내부에 잔류된 작업대상물(20, 22)을 처리하는 과정에서, 푸시아웃 바(100)는 작업대상물(20, 22)의 밀어내기용 부재로 사용될 수 있다.

이하에서는, 도 2 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 푸시아웃 바(100)의 구성과 사용 방법을 더 구체적으로 설명한다.

도 2 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 유도 가열로(10)의 푸시아웃 바(100)는 푸시아웃 바 몸체(110) 및 와전류 차단부(120, 130)를 포함한다.

푸시아웃 바 몸체(110)는 유도 가열로(10)의 스키드 레일(14)을 따라 이송되는 원통바 형상으로 형성될 수 있다. 상기와 같은 푸시아웃 바 몸체(110)는, 작업대상물(20, 22)과 동일 유사한 형상으로 형성될 수 있으며, 작업대상물(20, 22) 대신에 유도 가열로(10)의 내부에 투입되어 작업대상물(20, 22)의 밀어내기용 부재로 사용될 수 있다. 푸시아웃 바 몸체(110)는 강도와 수명을 충분히 확보하도록 금속의 전도체 소재로 형성될 수 있다.

즉, 본 실시예에서는 푸시아웃 바 몸체(110)는 단일 형상으로 제조하여 하나의 종류만 사용하지만, 그에 한정되는 것은 아니며 푸시아웃 바 몸체(110)는 작업대상물(20, 22)의 종류에 대응하여 복수개가 서로 다른 형상으로 마련할 수 있다. 상기와 같이 푸시아웃 바 몸체(110)가 서로 다른 형상으로 복수개가 마련되면, 상황에 따라 다양한 종류가 선택적으로 사용될 수 있다.

와전류 차단부(120, 130)는 유도 가열로(10)의 내부에서 푸시아웃 바 몸체(110)에 와전류(I)가 흐르는 것을 방지할 수 있다. 와전류 차단부(120, 130)는 푸시아웃 바 몸체(110)에 홈 형상으로 형성될 수 있다. 상기와 같은 와전류 차단부(120, 130)는 푸시아웃 바 몸체(110)의 단면을 따라 흐르는 와전류(I)를 차단하는 회로적으로 끊긴 구조로 형성될 수 있다.

도 3과 도 4에 도시된 바와 같이, 와전류 차단부(120, 130)는 와전류 차단 그루브(120) 및 와전류 차단 슬롯(130)을 포함한다.

와전류 차단 그루브(120)는 푸시아웃 바 몸체(110)에 길이 방향을 따라 그루브 형상으로 형성될 수 있다. 와전류 차단 그루브(120)는 정반대 방향으로 입구가 향하도록 푸시아웃 바 몸체(110)의 양측부에 각각 배치될 수 있다. 상기와 같은 와전류 차단 그루브(120)는 유도 가열로(10)의 내부에서 푸시아웃 바 몸체(110)에 발생되는 와전류(I)를 차단시키는 역할을 수행할 수 있다.

상기와 같은 와전류(I)는 유도 가열로(10)의 유도 가열 코일에 인가된 교류 전류(A)에 의해서 푸시아웃 바 몸체(110)에 교류 전류(A)의 반대 방향으로 발생될 수 있다. 본 실시예에서는 와전류 차단 그루브(120)가 푸시아웃 바 몸체(110)의 양측부에 그루브 형상으로 형성되어 와전류(I)의 흐름이 차단될 수 있다. 즉, 와전류 차단 그루브(120)는 푸시아웃 바 몸체(110)에 와전류(I)의 흐름을 회로적으로 끊는 구조로서, 와전류(I)의 전달을 차단하기 위한 충분한 폭으로 형성될 수 있다.

예를 들면, 와전류 차단 그루브(120)는 제1 차단홈부(122) 및 제2 차단홈부(124)를 포함할 수 있다.

여기서, 제1 차단홈부(122)는 푸시아웃 바 몸체(110)의 길이 방향을 따라 길게 형성될 수 있다. 제1 차단홈부(122)는, 푸시아웃 바 몸체(110)의 표면에서 중심부를 향해 깊게 패인 형상으로 형성될 수 있으며, 푸시아웃 바 몸체(110)의 반경 방향으로 일정 깊이의 단면 형상으로 형성될 수 있다. 여기서, 본 실시예에서는 제1 차단홈부(122)의 단면 형상이 사각 단면 형상으로 형성된 것으로 설명한다.

그리고, 제2 차단홈부(124)는 제1 차단홈부(122)의 단부에서 양방향을 향해 푸시아웃 바 몸체(110)의 내부로 확장되는 단면 형상으로 형성될 수 있으며, 제1 차단홈부(122)의 길이 방향을 따라 길게 형성될 수 있다. 한편, 본 실시예에서는 제2 차단홈부(124)의 단면 형상이 제1 차단홈부(122)의 단부 양측에 부채꼴 형상으로 형성된 것으로 설명한다. 따라서, 푸시아웃 바 몸체(110)의 외주부 중 제2 차단홈부(124)가 형성된 부위는 제2 차단홈부(124)에 의해 얇은 두께로 형성될 수 있다.

와전류 차단 슬롯(130)은 푸시아웃 바 몸체(110)에 슬롯 형상으로 관통되게 형성될 수 있다. 와전류 차단 슬롯(130)은 와전류 차단 그루브(120)들의 제1 차단홈부(122)를 서로 연통시키도록 형성될 수 있다. 와전류 차단 슬롯(130)은 유도 가열로(10)의 내부에서 푸시아웃 바 몸체(110)에 발생되는 와전류(I)를 차단시키는 역할을 수행할 수 있다.

본 실시예에서는 와전류 차단 슬롯(130)은 제1 차단홈부(122)의 바닥면을 형성하는 푸시아웃 바 몸체(110)의 중앙부에 슬롯 형상으로 관통되게 형성되어 와전류(I)의 흐름이 차단될 수 있다. 즉, 와전류 차단 슬롯(130)는 와전류 차단 그루브(120)와 함께 푸시아웃 바 몸체(110)에 와전류(I)의 흐름을 회로적으로 끊는 구조로서, 와전류(I)의 전달을 차단하기 위한 충분한 폭으로 형성될 수 있다.

여기서, 와전류 차단 슬롯(130)은 푸시아웃 바 몸체(110)의 양측부에 형성된 제1 차단홈부(122)의 바닥면을 서로 연통시키도록 푸시아웃 바 몸체(110)의 중앙부에 관통되게 형성될 수 있다. 와전류 차단 슬롯(130)은 푸시아웃 바 몸체(110)의 길이 방향으로 길게 형성될 수 있다.

한편, 본 발명의 일실시예에 따른 유도 가열로(10)의 푸시아웃 바(100)는, 제1 차단홈부(122)의 내부에 돌기 형상으로 배치된 간섭 방지 돌기(140)를 더 포함할 수 있다.

도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 간섭 방지 돌기(140)는 유도 가열로(10)의 내부에 형성된 스키드 레일(14)과 제1 차단홈부(122)의 간섭을 방지하는 부재이다.

여기서, 간섭 방지 돌기(140)는 제1 차단홈부(122)의 바닥면에서 푸시아웃 바 몸체(110)의 반경 방향을 향해 기둥 형상으로 돌출될 수 있다. 상기와 같은 간섭 방지 돌기(140)의 돌출 높이는 간섭 방지 돌기(140)의 단부(142a, 144a)를 푸시아웃 바 몸체(110)의 표면과 동일한 위치에 배치시키기 위한 높이로 형성될 수 있다. 따라서, 간섭 방지 돌기(140)는, 제1 차단홈부(122)의 내부로 스키드 레일(14)이 삽입되는 현상을 방지할 수 있고, 뿐만 아니라 푸시아웃 바 몸체(110)의 표면보다 높게 돌출하여 스키드 레일(14)에 걸리는 현상도 방지할 수 있다.

그리고, 간섭 방지 돌기(140)의 단부(142a, 144a)는 푸시아웃 바 몸체(110)의 표면과 동일한 곡률로 형성될 수 있다. 상기와 같이 간섭 방지 돌기(140)의 단부(142a, 144a)가 푸시아웃 바 몸체(110)의 표면과 동일한 곡률로 형성되면, 간섭 방지 돌기(140)의 단부와 푸시아웃 바 몸체(110)의 표면 사이에 형성되는 단차가 제거되므로, 간섭 방지 돌기(140)와 푸시아웃 바 몸체(110)의 단차에 스키드 레일(14)이 간섭되는 현상을 방지할 수 있다.

또한, 간섭 방지 돌기(140)는 제1 차단홈부(122)의 내부에 제1 차단홈부(122)의 길이 방향으로 복수개가 서로 이격되게 배치될 수 있다. 이하, 본 실시예에서는 간섭 방지 돌기(140)가 제1 차단홈부(122)의 내부에 전후 방향으로 서로 이격되게 2개가 배치되는 것으로 설명한다. 일례로, 간섭 방지 돌기(140)는, 제1 차단홈부(122)의 전방부에 형성된 전방 간섭 방지 돌기(142), 및 제1 차단홈부(122)의 후방부에 형성된 후방 간섭 방지 돌기(144)를 포함할 수 있다. 한편, 와전류 차단 슬롯(130)은 전방 간섭 방지 돌기(142)와 후방 간섭 방지 돌기(144) 사이에 단수개가 형성될 수 있다.

또한, 간섭 방지 돌기(140)는 푸시아웃 바(100)와 동일 소재로 형성될 수 있으며, 제1 차단홈부(122)의 바닥면에 용접 방식으로 연결될 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 일실시예에 따른 푸시아웃 바(100)의 사용 방법 및 작용효과를 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 작업대상물(20, 22)을 유도 가열로(10)에서 가열하는 경우, 복수개의 작업대상물(20, 22)을 일렬로 배치시켜 유도 가열로(10)의 가열로 통로(12)에 차례로 투입한다.

상기와 같은 작업대상물(20, 22)은 유도 가열로(10)의 내부에서 스키드 레일(14)을 따라 이동하면서 유도 가열로(10)에 의해 유도 가열한다.

그리고, 유도 가열로(10)는 충분히 유도 가열된 작업대상물(20, 22)을 외측으로 배출한다. 상기와 같이 유도 가열된 작업대상물(20, 22)이 유도 가열로(10)의 외측으로 배출되면, 작업대상물(20, 22)을 담금질 등과 같은 가공 공정으로 이송하여 작업대상물(20, 22)의 후처리 공정이 이루어진다.

한편, 작업대상물(20, 22)의 종류를 제1 작업대상물(20)에서 제2 작업대상물(22)로 교체해야 하는 경우, 작업대상물(20, 22)을 유도 가열로(10)에 자동 공급하는 자동 공급 장치의 세팅을 조정하여 제1 작업대상물(20) 대신에 제2 작업대상물(22)을 공급한다.

그런데, 자동 공급 장치의 세팅 조정 작업은 일정 시간이 반드시 필요로 하지만, 유도 가열로(10)의 작동을 중단한 상태에서 세팅 조정 작업을 실시한 후 유도 가열로(10)를 다시 재가동하는 것은 전력 손실과 운용 효율의 저하를 유발할 수 있다.

따라서, 본 실시예에서는, 유도 가열로(10)의 작동 상태를 유지하면서 세팅 조정 작업에 필요한 시간를 확보하기 위하여, 적정 개수의 푸시아웃 바(104, 105)를 제1 작업대상물(20)과 제2 작업대상물(22) 사이에 배치하는 구조로 유로 가열로(10)의 내부에 투입한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 푸시아웃 바(104, 105)들은 제1 작업대상물(20)과 제2 작업대상물(22) 사이에서 유도 가열로(10)를 통과하는 시간 동안에 자동 공급 장치의 세팅 조정 작업을 수행한다. 이때, 푸시아웃 바(104, 105)는 유도 가열로(10)의 내부에서 유도 가열되지 않는 구조이므로, 유도 가열로(10)의 전력 소모가 발생하지 않아 유도 가열로(10)의 전력 낭비를 줄일 수 있다.

그 결과로, 푸시아웃 바(104, 105)의 투입에 따른 전력 손실없이도 일정 시간 동안에 자동 공급 장치의 세팅 조정 작업을 원활하게 실시할 수 있고, 그로 인해서 유도 가열로(10)의 작동을 정지했다가 다시 동작시키는 방법과 비교하여 전력 손실과 생산 시간의 낭비를 줄일 수 있다.

상기와 다르게, 유도 가열로(10)의 작동을 중단해야 하는 경우, 유도 가열로(10)의 내부에서 이미 유도 가열되고 있던 작업대상물(20, 22)을 처리가 필요하다.

만약, 작업대상물(20, 22)의 가열 작업이 진행되는 과정에서 유도 가열로(10)의 작동을 중단하는 경우, 유도 가열로(10)의 내부에 존재하는 작업대상물(20, 22)은 가열 처리가 완료되지 않은 상태이기 때문에 불량품으로 처리할 수밖에 없다. 상기와 같이 불량품으로 판정된 작업대상물(20, 22)은 유도 가열로(10)에서 다시 유도 가열 처리될 수 있지만, 상황에 따라서는 작업대상물(20, 22)의 성질이 변질되거나 작업대상물(20, 22)의 품질이 저하될 가능성이 있다.

따라서, 본 실시예에서는, 유도 가열로(10)의 내부에 잔류된 작업대상물(20, 22)의 가열 처리를 완료한 이후에 유도 가열로(10)의 작동을 중단하기 위하여, 적정 개수의 푸시아웃 바(101, 102, 103)를 작업대상물(20, 22)의 후방에 배치시킨다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서는 작업대상물(20, 22) 중에서 제2 작업대상물(22)이 제1 작업대상물(20)보다 후방에 배치되므로, 제2 작업대상물(22)의 유도 가열이 완료되는 시점까지 제2 작업대상물(22)의 후방에 복수개의 푸시아웃 바(101, 102, 103)를 배치시킨다. 이때, 푸시아웃 바(101, 102, 103)는 유도 가열로(10)의 내부에서 유도 가열되지 않는 구조이므로, 유도 가열로(10)는 작업대상물(20, 22)의 유도 가열에 필요한 전력만 소모되기 때문에 푸시아웃 바(101, 102, 103)의 사용에 따른 유도 가열로(10)의 전력 손실이 감소될 수 있다.

그 결과로, 푸시아웃 바(101, 102, 103)의 사용에 따른 전력 손실없이 유도 가열로(10)의 내부에 존재하는 작업대상물(20, 22)만을 유도 가열하면서 유도 가열로(10)의 내부에 존재하는 작업대상물(20, 22)을 정상 처리하여 유도 가열로(10)의 외측으로 밀어낼 수 있으며, 그에 따라 유도 가열로(10)의 작동 중단 시점에 유도 가열로(10)의 내부에 작업대상물(20, 22) 대신에 작업대상물(20, 22)만이 존재할 수 있다.

이상과 같이 본 발명의 실시예에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 청구범위뿐 아니라 이 청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

10: 유도 가열로
14: 스키드 레일
20, 22: 작업대상물
100: 푸시아웃 바
110: 푸시아웃 바 몸체
120: 와전류 차단 그루브
130: 와전류 차단 슬롯
140: 간섭 방지 돌기

Claims

유도 가열로에 투입되는 작업대상물의 종류를 변경하거나 상기 유도 가열로의 작동 중단시 상기 유도 가열로의 내부에 잔류된 작업대상물을 처리하여 밀어내는 경우에 상기 유도 가열로의 효율적인 운용을 위해 상기 유도 가열로에 투입되는 유도 가열로의 푸시아웃 바에 있어서,
전도체 소재로 형성된 푸시아웃 바 몸체; 및
상기 유도 가열로의 내부에서 상기 푸시아웃 바 몸체에 와전류가 흐르지 않도록 상기 푸시아웃 바 몸체에 형성된 와전류 차단부를 포함하고,
상기 와전류 차단부는,
상기 푸시아웃 바 몸체의 양측부에 길이 방향을 따라 그루브 형상으로 각각 형성되는 와전류 차단 그루브; 및
상기 와전류 차단 그루브들을 연통시키도록 상기 푸시아웃 바 몸체에 슬롯 형상으로 관통되게 형성되는 와전류 차단 슬롯을 포함하는 것을 특징으로 하는 유도 가열로의 푸시아웃 바.
삭제
제1항에 있어서,
상기 와전류 차단 그루브는,
상기 푸시아웃 바 몸체의 표면에서 중심부를 향해 상기 푸시아웃 바 몸체의 반경 방향을 따라 일정 깊이의 단면 형상으로 형성되고, 상기 푸시아웃 바 몸체의 길이 방향을 따라 길게 형성된 제1 차단홈부; 및
상기 제1 차단홈부의 단부에서 양방향을 향해 상기 푸시아웃 바 몸체의 내부로 확장되는 단면 형상으로 형성되고, 상기 제1 차단홈부의 길이 방향을 따라 길게 형성된 제2 차단홈부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 유도 가열로의 푸시아웃 바.
제3항에 있어서,
상기 제1 차단홈부의 단면 형상은 사각 단면 형상으로 형성되고,
상기 제2 차단홈부의 단면 형상은 상기 푸시아웃 바 몸체의 외주부 두께가 얇아지도록 상기 제1 차단홈부의 단부 양측에 부채꼴 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 유도 가열로의 푸시아웃 바.
제3항에 있어서,
상기 제1 차단홈부가 상기 유도 가열로의 내부에 형성된 스키드 레일과 간섭되지 않도록 상기 제1 차단홈부의 내부에 돌기 형상으로 배치된 간섭 방지 돌기;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유도 가열로의 푸시아웃 바.
제5항에 있어서,
상기 간섭 방지 돌기는 상기 제1 차단홈부의 바닥면에서 상기 푸시아웃 바 몸체의 반경 방향을 향해 기둥 형상으로 돌출되고,
상기 간섭 방지 돌기의 돌출 높이는 상기 간섭 방지 돌기의 단부를 상기 푸시아웃 바 몸체의 표면과 동일한 위치에 배치시키기 위한 높이로 형성된 것을 특징으로 하는 유도 가열로의 푸시아웃 바.
제6항에 있어서,
상기 간섭 방지 돌기의 단부는 상기 푸시아웃 바 몸체의 표면과 동일한 곡률로 형성된 것을 특징으로 하는 유도 가열로의 푸시아웃 바.
제6항에 있어서,
상기 간섭 방지 돌기는 상기 제1 차단홈부의 내부에 상기 제1 차단홈부의 길이 방향으로 복수개가 서로 이격되게 배치되고,
상기 와전류 차단 슬롯은 상기 간섭 방지 돌기들의 사이에 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 유도 가열로의 푸시아웃 바.
제6항에 있어서,
상기 간섭 방지 돌기는 상기 제1 차단홈부의 바닥면에 용접 방식으로 연결되는 것을 특징으로 하는 유도 가열로의 푸시아웃 바.
제3항에 있어서,
상기 와전류 차단 슬롯은, 상기 푸시아웃 바 몸체의 양측부에 형성된 상기 제1 차단홈부의 바닥면을 서로 연통시키도록 상기 푸시아웃 바 몸체의 중앙부에 관통되게 형성되고, 상기 푸시아웃 바 몸체의 길이 방향으로 길게 형성되는 것을 특징으로 하는 유도 가열로의 푸시아웃 바.