KR102489311B1 - 고주파 가열장치 - Google Patents

Abstract

고주파 원리를 이용하여 신속하게 가열하면서 에너지 소모를 최소화할 수 있는 고주파 가열장치가 개시된다. 고주파 가열장치는 단면의 직경 또는 단면적이 상대적으로 큰 머리부와 머리부에서 일정 길이 연장하는 몸통부를 구비하고, 머리부와 몸통부의 내부에서 길이 방향으로 연장하는 중공부를 구비하는 실린더; 및 실린더의 길이 방향에서 몸통부의 둘레를 둘러싸는 고주파발생부를 포함하며, 고주파발생부는, 도선 및 도선의 둘레를 둘러싸고 도선과의 사이에 도선과 열교환을 위한 유체 유동을 위한 내부 공간을 가진 냉각부를 구비한다. 고주파 가열장치는 실린더에 감긴 도선에 전류를 흘려 자기장을 형성함으로써 열을 발생시키고, 도선 주위의 냉각부 내 유체를 통해 도선을 과도한 열로부터 보호한다.

Description

고주파 가열장치{HIGH FREQUENCY HEATING APPARATUS}

본 발명은 고주파 가열장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 플라스틱 성형가공기 등에 장착되어 물리적인 압력 분위기에서 플라스틱 원료에 고주파 열을 가해 대상물을 신속하게 녹일 수 있고 그에 의해 에너지 소모를 최소화할 수 있는 고주파 가열장치에 관한 것이다.

기존의 플라스틱 성형가공기, 열간성형 공법을 이용하는 가공기 등은 전기저항히터, 기름, 가스 등을 열원으로 포함하므로, 많은 에너지 소모 및 환경 오염을유발하는 문제가 있다.

한편, 기존의 고주파 가열장치는 니켈·크롬 합금(니크롬선), 철·크롬·알루미늄 합금, 니켈·크롬·철 합금 등으로 된 열선에 직접 전압을 인가하여 열선에 의한 고주파를 이용하는 것이므로, 열선의 온도가 300℃ 이상, 예컨대 약 600℃ 정도인 경우에는 열선의 열화가 급속히 발생하여 수명이 크게 단축되는 문제가 있다. 아울러, 열선에 인가되는 전압의 세기에 따라, 예컨대 수백 볼트 이상의 고전압을 사용하는 경우, 열선의 절연 파괴 등에 의한 안전사고의 발생 위험이 높은 문제가 있다.

이와 같이, 플라스틱 성형가공기 분야 등에서 고주파를 이용한 고주파 가열장치의 활용에 대한 연구개발이 활발히 진행되고 있으나, 아직까지 적절한 적용 방안이 미흡한 실정이다.

등록특허공보 제10-1852921호(2018.05.04)

본 발명은 종래 기술의 한계를 극복하고 종래 기술의 요구에 부응하기 위해 도출된 것으로, 본 발명의 목적은 플라스틱 성형가공기 등에 적용할 수 있는 고주파 가열장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 300℃ 내지 600℃의 고열로부터 고주파 코일에 대응하는 구리선이나 열선이나 도선을 효과적으로 보호할 수 있는 고주파 가열장치를 제공하는데 있다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 고주파 가열장치는, 단면의 직경 또는 단면적이 상대적으로 큰 머리부와 상기 머리부에서 일정 길이 연장하는 몸통부를 구비하고, 상기 머리부와 상기 몸통부의 내부에서 길이 방향으로 연장하는 중공부를 구비하는 실린더; 및 상기 실린더의 길이 방향에서 상기 몸통부의 둘레를 둘러싸는 고주파발생부를 포함한다. 상기 고주파발생부는, 도선, 및 상기 도선의 둘레를 둘러싸고 상기 도선과의 사이에 상기 도선과 열교환을 위한 유체 유동을 위한 내부 공간을 가진 냉각부를 구비한다.

일실시예에서, 고주파 가열장치는, 상기 실린더의 머리부에 결합하는 바디를 더 포함한다. 상기 바디는, 성형대상물, 성형물 원료 또는 피가공물이 투입되는 투입구, 및 상기 투입구와 내부 중간부에서 연통하는 관통공을 구비한다. 상기 관통공의 타단부는 상기 중공부의 일단부와 마주하고, 상기 관통공과 상기 중공부는 단일축으로 연장하도록 배치된다.

일실시예에서, 고주파 가열장치는, 상기 관통공의 일단부를 통해 상기 관통공과 상기 중공부에 삽입되는 스크류를 더 포함한다. 상기 스크류는 상기 관통공과 상기 중공부 내부에서의 회전을 통해 상기 투입구를 통해 유입되는 작은 조각 또는 펠릿 형태의 성형대상물을 분쇄하고 분쇄된 성형대상물을 열을 가해 분해하거나 녹여서 상기 실린더의 몸체의 타단부에 위치한 배출구로 이송한다.

일실시예에서, 상기 고주파발생부는, 원형 코일 형태의 제1 고주파발생부 및 원형 코일 형태의 제2 고주파발생부를 포함한다. 상기 실린더의 몸통부의 둘레 상에서 서로 인접하게 배치되는 상기 제1 고주파발생부와 상기 제2 고주파발생부 사이의 간격은, 상기 성형대상물 또는 피가공물의 강도, 고주파 주파수, 상기 몸통부의 직경이나 상기 중공부의 내경, 상기 피가공물에 대해 기설정된 가열 및 냉각 시간, 또는 이들의 조합에 의해 결정될 수 있다.

일실시예에서, 고주파 가열장치는, 상기 냉각부의 일단부와 타단부에 연결되어 상기 냉각부의 내부 공간에 유체를 공급하는 열교환시스템구동부; 및 상기 도선의 일단부와 타단부에 연결되어 상기 도선에 전류를 인가하는 고주파발생시스템구동부를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 의하면, 플라스틱 성형가공기, 열간성형기 등에 적용하여 플라스틱 원료, 폐 플라스틱 펠릿 등의 성형가공 대상물의 압착 또는 분쇄 과정에 고주파 열을 부가하여 효과적으로 플라스틱 성형 가공 작업을 수행하도록 할 수 있다.

아울러, 본 발명에 의하면, 플라스틱 성형가공기 등에 적용되는 초음파 가열장치를 이용한 열원으로써 적은 에너지를 소모하여 에너지 소모를 최소화할 수 있고, 열원에 의한 환경오염에 대한 악영향을 크게 저감할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 고주파 가열장치에 대한 사시도이다.
도 2는 도 1의 고주파 가열장치의 좌측면도이다.
도 3은 도 2의 고주파 가열장치의 E-E선에 의한 횡단면도로써, 그 일부분에 대한 부분 확대도를 포함한다.
도 4는 도 2의 고주파 가열장치에 채용할 수 있는 실린더를 나타낸 도면이다.
도 5는 도 4의 실린더의 몸통부 둘레에 냉각부를 함께 배치하고, 실린더의 머리부에 결합되는 바디를 함께 나타낸 도면이다.
도 6은 도 2의 고주파 가열장치의 부분 분해 사시도이다.
도 7은 도 1의 고주파 가열장치의 냉각부에 연결될 수 있는 열교환시스템구동부 및 고주파발생시스템구동부를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 8은 도 1의 고주파 가열장치에 채용할 수 있는 열교환시스템구동부 및 고주파발생시스템구동부를 설명하기 위한 도면이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.

제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는 데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는"이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 고주파 가열장치에 대한 사시도이다. 도 2는 도 1의 고주파 가열장치의 좌측면도이다. 도 3은 도 2의 고주파 가열장치의 E-E선에 의한 횡단면도로써, 그 일부분에 대한 부분 확대도를 포함한다. 도 4는 도 2의 고주파 가열장치에 채용할 수 있는 실린더를 나타낸 도면이다. 도 5는 도 4의 실린더의 몸통부 둘레에 냉각부를 함께 배치하고, 실린더의 머리부에 결합되는 바디를 함께 나타낸 도면이다. 그리고 도 6은 도 2의 고주파 가열장치의 부분 분해 사시도이다. 도 4 내지 도 6은 본 실시예의 고주파 가열장치의 조립 공정이나 작동 원리에 대한 설명에도 참조될 수 있다.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 고주파 가열장치(100)는, 플라스틱 성형대상물 등의 피가공물을 분쇄하면서 분쇄하면서 열을 가해 분해하거나 녹이는 장치에 사용되는 것으로써, 바디(10), 실린더(20), 고주파발생부(30) 및 스크류(40)를 포함한다.

각 구성요소와 구성요소들 간의 결합관계를 설명하면, 실린더(20)는 도 1 및 도 4에 도시한 바와 머리부(21)와 몸통부(22)를 구비한다. 머리부(21)는 장착헤드부에 대응되고, 몸통부(22)는 몸체에 대응될 수 있다.

머리부(21)는 몸통부(22)의 일단부에서 직경이나 단면적을 크게 형성한 플랜지 형태를 구비한다. 몸통부(22)는 머리부(21)의 일측면에서 그 폭이나 직경의 수배 내지 10배 이상의 길이로 일정 길이만큼 연장하는 원통 형태를 갖고 그 내부에 길이 방향으로 연장하는 중공부(23)를 구비한다. 중공부(23)는 일체로 형성된 머리부(21)와 몸통부(22)의 내부에서 동축으로 길이 방향으로 곧장 연장하도록 배치되고, 중공부(23)의 타단부는 배출구(23b)에 대응된다.

실린더(20)는 내열성 재질로 형성되고, 플라스틱 알갱이나 폐 플라스틱 조각을 분쇄하기에 충분한 강도를 가질 수 있다.

고주파발생부(30)는 도 3에 도시한 바와 같이 도선(31) 및 냉각부(32)를 구비한다. 도선(31)은 구리선 등의 전도성 도체로 이루어지고 절연코팅되거나 절연피복을 구비한다. 냉각부(32)는 튜브 등으로 도선(31) 주위를 둘러싸고 튜브와 도선(31) 사이의 내부 공간(33)에 물 등의 유체를 공급하여 전류 흐름에 의해 도선(31)에 발생되는 열을 배출하도록 구성된다. 피가공물과 도선(21) 사이의 간격은 작을수록 효율이 좋다.

또한, 고주파발생부(30)는 도 1 및 도 5에 도시한 바와 같이 실린더(20)의 몸통부(22)의 둘레를 둘러싸도록 설치된다. 고주파발생부(30)는 제1 고주파발생부 내지 제7 고주파발생부 등과 같이 복수의 고주파발생부들(G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7)을 구비할 수 있고, 서로 인접하게 설치되는 두 고주파발생부들 사이에는 소정의 이격 간격(w1)이 구비될 수 있다.

이격 간격(w1)은 피가공물의 강도, 고주파 주파수, 실린더(20)의 몸통부(22)의 직경이나 중공부(23)의 내경, 피가공물에 대해 기설정된 가열 및 냉각 시간, 또는 이들의 조합에 의해 결정될 수 있다. 예를 들어, 실린더(20)의 직경이나 중공부(23)의 내경에 따라 도선(21)에 의해 형성되는 원형 코일들 간의 간격이 결정될 수 있으며, 일례로 수 밀리미터(㎜) 내지 약 100㎜ 정도일 수 있다.

이러한 이격 간격(w1)은 중공부 내부에서 스크류를 타고 이송되는 피가공물에 대해 고주파 유도가열의 시작부터 균일한 온도로 가열하기 위해 균일하게 혹은 비례적으로 조절될 수 있다. 여기서 비례적이라는 말은 길이 방향에서 일정한 크기나 비율로 감소되거나 증가되는 것을 의미한다. 또한, 고주파발진기 등을 포함하는 고주파발생시스템구동부의 주파수를 변경되면, 그에 따라 원형 코일의 감긴 개수도 변경될 수 있다.

바디(10)는 도 5에 도시한 바와 같이 실린더(20)의 머리부(21)에 결합된다. 바디(10)와 실린더(20)의 결합은 나사 결합 구조, 용접 구조, 별도의 외부 결합 수단에 의한 결합 구조 등에 의해 이루어질 수 있다. 외부 결합 수단은 브라켓 내부에 바디(10)와 실린더(20)의 조립체가 끼워맞춰지도록 이루어지는 구조나 형태를 포함할 수 있다.

또한, 바디(10)는 도 1, 도 2, 도 5 등에 도시한 바와 같이 육면체 블록 형태를 구비하고, 바디(10)의 장착 등의 위해 그 하부면 등에 요철부(12)를 구비할 수 있다. 또한, 바디(10)는 그 내부를 일방향 혹은 도 5 상에서의 가로 방향으로 연장하는 관통홀(13)을 구비한다. 관통홀(13)의 타단부는 실린더(20)의 중공부(23)의 일단부와 마주하여 접하며, 그에 의해 관통홀(13)은 중공부(23)와 실질적으로 동일한 직경을 갖고 동일한 방향으로 연장하도록 배치될 수 있다. 관통홀(13)의 일단부는 실린더(20)의 타단부에 위치하는 배출구(23b)의 반대측에 위치하는 삽입구(18)에 대응된다. 삽입구(18)를 통해 스크류(40)가 관통홀(13)과 중공부(23)에 삽입될 수 있다.

또한, 바디(10)는 그 상부에 플라스틱 성형대상물의 작은 조각이나 펠릿(pellet)의 공급을 가이드하는 홈부(14)를 구비할 수 있고, 홈부(14)에서 관통홀(13)의 중간 부분까지 연장하는 투입구(16)를 구비할 수 있다. 바디(10) 상에 공급되는 플라스틱 성형대상물 등의 피가공체는 투입구(16)를 통해 삽입되고 관통홀(13)과 중공부(23) 내부에서 회전하는 스크류(40)에 의해 분쇄될 수 있다.

스크류(40)는 도 6에 도시한 바와 같이 바디(10)와 실린더(20) 및 고주파발생부(30)의 조립체(이하 '고주파발생 어셈블리)에 대하여 바디(10)의 삽입구(18)를 통해 관통홀(도 5의 13)과 중공부(23) 내부에 삽입될 수 있다.

스크류(60)는 나사산(41a)이 형성되어 있는 스크류몸통부(41), 스크류몸통부(41)의 일단에 일체로 구비되는 스크류머리부(42), 스크류몸통부(41)의 반대측에서 스크류머리부(42)로부터 일정 길이만큼 연장 돌출하는 체결부(43), 및 체결부(43)가 외부 회전 장치에 삽입되거나 결합할 때 외부 회전 장치와 체결부(43)의 체결력이나 회전력을 지지하는 체결홈(45)을 구비한다.

또한, 스크류(40)는 도 1 내지 도 3 및 도 6에 도시한 바와 같이 고주파발생 어셈블리의 내부에 삽입된 상태에서 체결부(43)에 결합하는 모터 등의 외부 회전 장치의 회전력에 의해 회전할 수 있다. 스크류(40)가 회전하고 있는 상태에서 투입구(16)를 통해 피가공물이 투입되면, 피가공물은 스크류(40)와 실린더(20)의 중공부(23)의 내벽 사이의 압착에 의해 분쇄되고 스크류(40)의 회전에 따라 배출구(23b) 측으로 이송될 수 있다.

전술한 경우, 실린더(20)의 외표면에 설치되는 고주파발생부(30)의 도선(31)에 전류가 인가되어 실린더에 고주파열이 발생하게 되면, 스크류(40)의 회전에 따라 스크류(40) 상에서 이송되는 피가공물을 중공부(23) 내에서 가열하여 녹일 수 있다.

도 7은 도 1의 고주파 가열장치의 냉각부에 연결될 수 있는 열교환시스템구동부 및 고주파발생시스템구동부를 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 7을 참조하면, 고주파 가열장치는, 냉각부(30)의 일단부와 타단부에 연결되어 냉각부(30)의 내부 공간(33)에 유체를 공급하는 열교환시스템구동부(50), 및 냉각부(30) 내부를 길이 방향으로 관통하는 도선(31)의 일단부(31a)와 타단부(31b)에 연결되어 도선(31)에 전류를 인가하는 고주파발생시스템구동부(70)를 포함한다.

냉각부(30)는 길이 방향에서 도선(31)의 주위를 둘러싸는 튜브와 튜브의 양단부에서 튜브와 도선(31) 사이를 막는 기밀부재(34)를 구비할 수 있다. 기밀부재(34)는 기존의 다양한 밀봉재나 밀봉 수단에서 선택한 것이 사용될 수 있다.

고주파발생시스템구동부(70)는 전선(81, 82)를 통해 원형 코일을 형성하는 도선(31)의 양단부에 연결되어 도선(31)에 전류를 인가할 수 있다. 도선(31)에 전류가 인가되면, 도선(31)으로 이루어진 원형 코일의 내부에는 자기장이 형성되고, 원형 코일의 내부에 위치하는 실린더의 몸통부가 가열되고, 몸통부 내부의 중공부에 위치하는 피가공물도 가열된다.

이때, 도선(31)은 고주파 발생을 위해 많은 전류를 흐르게 되고, 그에 따라 약 300℃ 내지 약 600℃의 온도 분위기에 놓일 수 있다. 그 경우, 도선(31)은 열에 의해 쉽게 손상될 수 있다. 따라서, 본 실시예에서는 도선(31)을 둘러싸는 냉각부(30)를 설치하고, 냉각부(30)에 유체소통가능하게 연결되는 열교환시스템구동부(50)를 통해 물 등의 유체를 공급하여 도선(31)을 냉각시킬 수 있다.

열교환시스템구동부(50)는 냉각부(30)의 일단부 또는 냉각부(30)의 튜브의 일단부에 위치하는 유입공(36)과 배관(60) 등을 통해 유체소통가능하게 연결되는 아울렛(51)을 구비되고, 냉각부(30)의 타단부 또는 냉각부(30)의 튜브의 타단부에 위치하는 유출공(38)과 유체소통가능하게 연결되는 인렛(52)을 구비한다. 이러한 구성에 의하면, 열교환시스템구동부(50)에서 공급되는 물 등의 유체(F)는 열교환시스템구동부(50)의 아울렛(51)에서 나와 유입공(36)을 통해 냉각부(30)의 내부 공간(33)에 공급되고, 내부 공간(33)을 유동하면서 도선(31)과 열교환을 수행한 후 유출공(38)을 통해 배출되고, 그런 다음 열교환시스템구동부(50)의 인렛(52)으로 되돌아갈 수 있다. 이러한 열효관시스템구동부(50)의 상세 구성은 이미 잘 알려져 있으므로 그에 대한 설명은 생략하기로 한다.

도 8은 도 1의 고주파 가열장치에 채용할 수 있는 열교환시스템구동부 및 고주파발생시스템구동부를 설명하기 위한 도면이다.

도 8을 참조하면, 본 실시예에 따른 고주파 가열장치의 열교환시스템구동부(50A) 및 고주파발생시스템구동부(70a)는 복수의 고주파발생부들(예컨대 G1 내지 G7)을 독립적으로 작동시켜 고주파 발생과 냉각을 개별적으로 수행할 수 있도록 구성될 수 있다.

이를 위해, 열교환시스템구동부(50A)는 복수의 고주파발생부들의 각 냉각부의 유입공들에 각각 공급할 유체(F_in)를 방출하는 아울렛들과, 각 냉각부의 유출공들에서 각각 배출되는 유체(F_out)가 독립적으로 유입되는 인렛들을 구비할 수 있다.

또한, 고주파발생시스템구동부(70a)는 복수의 고주파발생부들(예컨대 G1 내지 G7)에 각각 연결되는 복수의 고주파발생시스템구동부들(70)을 구비하고, 복수의 고주파발생시스템구동부들의 동작을 선택적으로 혹은 일괄적으로 제어하기 위한 제어장치(72)를 구비할 수 있다. 제어장치(72)는 논리회로, 마이컴, IoT(internet of things) 장치, 컴퓨팅 장치 등에서 선택되는 수단이나 이러한 수단에 상응하는 기능을 수행하는 구성부를 포함할 수 있다. 컴퓨팅 장치는 마이크로프로세서, 중앙처리장치 또는 컨트롤러를 탑재할 수 있다.

본 실시예에 의하면, 고주파 가열장치는 몸체에 감긴 동선에 전류를 흘려 자기장을 형성함으로써 열을 발생시키고, 동선 주위의 물튜브에 존재하는 물을 통해 동선을 과도한 열로부터 보호하면서 고주파 가열장치가 설치되는 실린더에 안정적으로 열을 발생시킬 수 있다.

이상 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10: 바디 20: 실린더
30: 고주파발생부 31: 도선
32: 냉각부 40: 스크류
50: 열교환시스템구동부 또는 제1 구동부
60: 배관
70: 고주파발생시스템구동부 또는 제2 구동부

Claims (5)

1. 단면의 직경 또는 단면적이 상대적으로 큰 머리부와 상기 머리부에서 일정 길이 연장하는 몸통부를 구비하고, 상기 머리부와 상기 몸통부의 내부에서 길이 방향으로 연장하는 중공부를 구비하는 실린더;
   상기 실린더의 머리부에 결합하는 바디-여기서 상기 바디는, 성형대상물 또는 성형물 원료가 유입되는 투입구, 및 상기 투입구와 내부 중간부에서 연통하는 관통공을 구비하고, 상기 관통공의 타단부는 상기 중공부의 일단부와 마주하고, 상기 관통공과 상기 중공부는 단일 중심축 상에서 연장하도록 배열됨-;
   상기 관통공의 일단부를 통해 상기 관통공과 상기 중공부에 삽입되는 스크류; 및
   상기 실린더의 길이 방향에서 상기 몸통부의 둘레를 둘러싸는 고주파발생부;
   를 포함하며,
   상기 고주파발생부는, 도선, 및 상기 도선의 둘레를 둘러싸고 상기 도선과의 사이에 상기 도선과 열교환을 위한 유체 유동을 위한 내부 공간을 가진 냉각부를 구비하고,
   상기 고주파발생부는, 제1 고주파발생부, 제2 고주파발생부, 제3 고주파발생부 및 제4 고주파발생부를 포함하며, 여기서 상기 제1 고주파발생부와 상기 제2 고주파발생부 사이의 제1 이격 간격과, 상기 제2 고주파발생부와 상기 제3 고주파발생부 사이의 제2 이격 간격과, 상기 제3 고주파발생부와 상기 제4 고주파발생부 사이의 제3 이격 간격은, 상기 중공부 내부에서 피가공물이 이송되는 방향인 상기 길이 방향에서 일정한 크기나 비율로 감소되고,
   상기 제1 고주파발생부와 상기 제2 고주파발생부와 상기 제3 고주파발생부와 상기 제4 고주파발생부의 서로 인접하게 배치되는 두 고주파발생부들 사이의 비례적인 이격 간격들은, 상기 성형대상물 또는 피가공물의 강도, 고주파 주파수, 상기 몸통부의 직경이나 상기 중공부의 내경, 상기 피가공물에 대해 기설정된 가열 및 냉각 시간, 또는 이들의 조합에 의해 결정되고,
   상기 제1 고주파발생부, 상기 제2 고주파발생부, 상기 제3 고주파발생부 및 상기 제4 고주파발생부 각각의 도선의 일단부와 타단부에 연결되는 고주파발진기를 구비하는 고주파발생시스템구동부를 더 포함하며, 상기 고주파발생시스템구동부는 주파수를 변경하여 상기 도선에 전압 또는 전류를 인가하고,
   상기 주파수의 변경에 따라 상기 제1 고주파발생부와 상기 제2 고주파발생부와 상기 제3 고주파발생부와 상기 제4 고주파발생부 각각의 원형 코일의 감긴 개수가 변경되며,
   상기 냉각부의 일단부와 타단부에 연결되어 상기 냉각부의 내부 공간에 유체를 공급하는 열교환시스템구동부를 더 포함하는, 고주파 가열장치.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 스크류는 상기 관통공과 상기 중공부 내부에서의 회전을 통해 상기 투입구를 통해 유입되는 작은 조각 또는 펠릿 형태의 성형대상물을 분쇄하고 분쇄된 성형대상물을 열을 가해 분해하거나 녹여서 상기 실린더의 몸체의 타단부에 위치한 배출구로 이송하는, 고주파 가열장치.
4. 삭제
5. 삭제

Images