KR20200066413A - 유도가열장치 - Google Patents

Abstract

유도가열장치를 개시한다.
본 개시의 일 실시예에 의하면, 가열대상체를 열간 성형하기 위한 유도가열장치에 있어서, 일면이 가열대상체의 일면과 대면하도록 배치되는 상측 금형; 일면이 가열대상체의 타면과 대면하도록 배치되는 하측 금형으로서, 하측 금형의 일면은 상측 금형의 일면과 대응되는 형상을 가지는 하측 금형; 상측 금형의 타면과 인접하게 배치되는 상측 유도코일; 및 하측 금형의 타면과 인접하게 배치되는 하측 유도코일을 포함하되, 상측 유도코일은, 제1간격으로 이격되어 서로 마주보는 내륜측 대응권선을 포함하는 제1유도가열영역, 및 제1간격보다 작은 제2간격으로 이격되어 서로 마주보는 내륜측 대응권선을 포함하는 제2 유도가열영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 유도가열장치를 제공한다.

Description

유도가열장치{Induction Heating Apparatus}

본 개시는 유도가열장치에 관한 것이다.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 개시에 대한 배경정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.

최근에, LCD 패널, 자동차 유리, 특수 곡율 유리처럼, 부분적으로, 또는, 전체로서 곡면을 가지는 곡면 유리에 대한 수요가 증가하고 있다.

종래에는, 곡면 유리를 제작하기 위해, 기계적인 연마 방식을 이용하였으나, 이러한 제작 방식은 재료의 낭비가 크다는 문제점이 있었다. 이에 따라, 곡면 유리의 제작 방법으로서, 열간 성형 방식이 주목 받게 되었다.

열간 성형(hot forming) 방식은 유리를 금형 내에 배치한 후, 가열된 금형을 이용하여 유리를 반용융 상태로 만듦과 동시에 반용융 상태의 유리를 가압함으로써, 유리를 원하는 형상으로 성형하는 방식을 말한다.

한편, 곡면 유리를 제작하기 위해서는, 금형 또한 곡면을 포함할 수밖에 없다. 이에 따라, 금형의 형상은 전체로서 두께가 일정하지 않은 비대칭 형상을 가질 수 있다.

유리가 가압되는 중에는, 유리에 발생되는 열응력을 최소화하기 위해, 유리와 대면하는 금형의 일면은 적은 온도 편차 내에서 거의 동일한 온도를 가지는 것이 바람직하다. 따라서, 금형을 가열하는 가열수단 또한, 금형의 비대칭 형상에 따라, 곡율면의 위치에 집중하여 차등적으로 금형을 가열할 필요가 있다.

종래의 열간 성형에서는, 금형 외부에 배치되거나 금형의 내부에 내설되는 열원을 통해, 전도 내지 복사의 방식으로 금형을 가열하는 방식을 이용하였다.

그러나, 종래의 전도, 복사를 이용한 가열 방식은, 가열을 위한 설비가 크고 복잡하며, 곡면가공 해야 할 형상에 맞게 금형을 차등적으로 가열하는 것이 어렵다는 문제점이 있다.

따라서, 열간 성형에 있어서, 보다 간단한 설비를 이용하면서도, 차등적으로 금형을 가열할 수 있는 새로운 금형 가열 방식이 필요한 실정이다.

본 개시의 발명자는 이러한 문제점에 착안하여, 곡면 유리의 열간 성형에 있어, 금형을 가열하는 방법으로서 유도 가열 방식을 채택하게 되었다.

유도 가열(induction heating)은 전자기유도를 통해 전기에너지를 열에너지로 변환시킴으로써 물체를 가열하는 방법을 말한다.

구체적으로, 유도코일은 피가열 재료에 맴돌이 전류를 유도하고, 피가열 재료에 유도된 맴돌이 전류는 피가열 재료의 전기적 저항에 의해 줄 열(Joule's heat)로 변환됨으로써 피가열 재료를 가열하게 된다.

유도 가열 방식은, 상대적으로 구성이 단순하고 제작이 용이한 유도코일을 이용하여 금형을 가열하기 때문에, 전도 내지 복사를 이용한 종래의 가열 방식과 비교하여, 가열을 위한 설비가 단순하다는 장점이 있다.

한편, 유도가열 방법을 채택하였을 때, 금형을 차등적으로 가열함에 있어 가장 일반적으로 생각할 수 있는 방법은 하나의 유도코일 내에서 부분적으로 권선의 두께를 다르게 하거나 권선의 권취 수를 다르게 하는 방법, 유도코일 상에서 국부적으로 높이를 다르게 하는 방법 등이 있다.

그러나, 이러한 방법은, 코일의 제작상의 난이도가 높고, 유도코일의 발열량 제어가 어렵다는 문제점이 있다.

한편, 단순한 터널형 권선을 감아서 제작하는 유도가열 방식은, 상하 금형 간의 연결 경계면에서 유도전류에 의한 스파크 현상(권선 방향으로 유도전류가 형성됨)이 발생하며, 이에 따라, 금형의 수명 저하와 안정적인 발열이 되지 않는 구조적인 특징이 존재한다. 따라서, 가열코일은 금형의 외주 형상에 트랙과 같은 윤곽 형상으로 권취 하면서 제작해야 하는 제약이 있다.

이에, 본 개시는, 가열대상체(예를 들면, 유리)를 열간 성형하는 데 있어, 보다 간단한 설비를 이용하여 금형의 수명연장과 가열공정 단축 및 미려한 곡면부 를 성형할 수 있는 장치를 제공하는 데 주된 목적이 있다.

또한, 본 개시는, 금형을 차등적으로 가열할 수 있는 유도가열장치를 제공하는 데 주된 목적이 있다.

본 개시의 일 실시예에 의하면, 가열대상체를 열간 성형하기 위한 유도가열장치에 있어서, 일면이 가열대상체의 일면과 대면하도록 배치되는 상측 금형; 일면이 가열대상체의 타면과 대면하도록 배치되는 하측 금형으로서, 하측 금형의 일면은 상측 금형의 일면과 대응되는 형상을 가지는 하측 금형; 상측 금형의 타면과 인접하게 배치되는 상측 유도코일; 및 하측 금형의 타면과 인접하게 배치되는 하측 유도코일을 포함하되, 상측 유도코일은, 제1간격으로 이격되어 서로 마주보는 내륜측 대응권선을 포함하는 제1유도가열영역, 및 제1간격보다 작은 제2간격으로 이격되어 서로 마주보는 내륜측 대응권선을 포함하는 제2 유도가열영역을 포함하는 것을 특징으로 하는 유도가열장치를 제공한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 개시에 의하면, 유도가열장치는 보다 간단한 설비를 이용하여 금형을 가열할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 개시에 의하면, 유도가열장치는 조합형 유도코일을 이용하여 곡율면을 포함한 비대칭 형상을 가지는 금형을 차등적으로 가열할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 유도가열장치의 측단면도이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 유도가열장치의 분해 사시도이다.
도 3a는 본 개시의 일 실시예에 따른 상측 금형이 가열대상체를 가압하고 있는 것을 나타낸 예시도이다.
도 3b는 본 개시의 일 실시예에 따른 상측 금형의 가열대상체에 대한 가압이 완료된 것을 나타낸 예시도이다.
도 3c는 본 개시의 일 실시예에 따른 상측 금형이 하측 금형으로부터 탈거되는 것을 나타낸 예시도이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 상측 유도코일의 상면도이다.
도 5는 도 4의 A 부분을 확대 도시한 확대도이다.
도 6은 도 4의 상측 유도코일 및 본 개시의 일 실시예에 따른 상측 금형의 측단면도이다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 상측 유도코일의 탈착부가 교체되는 것을 나타낸 예시도이다.
도 8은 다양한 형상을 가지는 상측 유도코일의 예시도이다.
도 9는 본 개시의 다른 실시예에 따른 유도코일의 사시도이다.
도 10은 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 페라이트 코어를 포함하는 유도가열장치의 측단면도이다.

이하, 본 개시의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 개시를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

본 개시에 따른 실시예의 구성요소를 설명하는데 있어서, 제1, 제2, i), ii), a), b) 등의 부호를 사용할 수 있다. 이러한 부호는 그 구성요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 부호에 의해 해당 구성요소의 본질 또는 차례나 순서 등이 한정되지 않는다. 명세서에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 '포함' 또는 '구비'한다고 할 때, 이는 명시적으로 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 유도가열장치(10)의 측단면도이다.

도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 유도가열장치(10)의 분해 사시도이다.

도 1 및 도2를 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 유도가열장치(10)는 상측 금형(110), 하측 금형(120), 상측 유도코일(130), 하측 유도코일(140), 주변 유도코일(150), 마운터(160), 베이스(170), 발열량 측정부(180) 및 간극 제어부(190)를 포함한다.

상측 금형(110)은 상측 금형(110)의 일면이 가열대상체(H)의 일면과 대면하도록 가열대상체(H)의 상부에 배치된다. 상측 금형(110)의 일면의 적어도 일부는, 성형하고자 하는 가열대상체(H)의 형상에 따라, 부분적으로 곡면을 가질 수 있다.

이에 따라, 상측 금형(110)은 박부(112, thin portion) 및 후부(114, thick portion)를 포함할 수 있다. 본 명세서에서, 박부(112)는 상측 금형(110) 상에서 상대적으로 얇은 두께를 가지는 영역, 예를 들어, 상측 금형(110)의 평균 두께에 비해 얇은 두께를 가지는 영역을 말하며, 후부(114)는 상측 금형(110) 상에서 상대적으로 두꺼운 두께를 가지는 영역, 예를 들어, 상측 금형(110)의 평균 두께에 비해 두꺼운 두께를 가지는 영역을 말한다.

하측 금형(120)은 하측 금형(120)의 일면이 가열대상체(H)의 타면과 대면하도록 가열대상체(H)의 하부에 배치된다. 하측 금형(120)은, 열간 성형이 진행되는 동안, 가열대상체(H)의 하부에서 가열대상체(H)를 지지할 수 있다.

하측 금형(120)은, 상측 금형(110)과 같이, 박부(122) 및 후부(124)를 포함할 수 있다. 하측 금형(120)의 일면은 상측 금형(110)의 일면과 대응되는 형상을 가지므로, 하측 금형(120)의 박부(122)는 상측 금형(110)의 후부(114)와 대응할 수 있고, 하측 금형(120)의 후부(124)는 상측 금형(110)의 박부(112)와 대응할 수 있다.

상측 금형(110)의 일면 및 하측 금형(120)의 일면은 물결 모양("~")을 가진 것으로 예시되어 있으나, 본 개시가 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 상측 금형(110)의 일면 및 하측 금형(120)의 일면은, 성형하고자 하는 가열대상체(H)의 형상에 따라, 복수의 물결이 이어진 모양일 수도 있고, 부분적으로 평평한 영역을 포함하는 모양일 수도 있다.

상측 금형(110) 및 하측 금형(120)의 재료는 그라파이트인 것이 바람직하다. 그라파이트(graphite)는 유도 가열이 가능하면서도 가공이 용이하고, 상대적으로 높은 녹는 점을 가진다.

또한, 그라파이트는, 온도 승온에 따른 열 수축 팽창율이 매우 적어서 정밀 유리와 같은 가공체의 형상이 정치수에 근접하게 성형이 되며, 경도도 유리보다 낮아서 열간 압착 성형에 따른 스크레치가 없어서 투광도 불량이 적게 발생한다.

일반 열선 열원을 그라파이트 금형에 삽입하여 가열하는 것도 가능하지만, 그라파이트의 열전달율이 낮아서 매끄러운 열구배로 형상 가열하기는 어려울 수 있다.

유도가열방식은 피가열소재에서 직접 발열하므로 금형 내면 형상에 맞추어 차등 가열을 할 수 있다면 온도구배을 유지한 채로 열간 압착단계까지 도달할 수 있게 된다.

따라서, 그라파이트는 유도 가열을 통해 가열되는 금형의 재료로서 매우 적합하다.

그러나, 금형(110, 120)의 재료가 그라파이트로 한정되는 것은 아니다. 유도 가열이 가능하고 가열대상체(H)보다 높은 녹는 점을 갖는 재료가 있다면, 금형(110, 120)은 그러한 재료로 이루어질 수도 있다.

상측 유도코일(130)은 상측 금형(110)의 타면과 인접하게 배치된다. 상측 유도코일(130)은 마운터(160) 내에 내설(embedded)된 것으로 예시되어 있으나, 마운터(160)의 일면 상에 부착되는 형태일 수도 있다.

하측 유도코일(140)은 하측 금형(120)의 타면과 인접하게 배치된다. 하측 유도코일(140)은 베이스(170) 내에 내설된 것으로 예시되어 있으나, 베이스(170)의 일면 상에 부착되는 형태일 수도 있다.

상측 유도코일(130) 및 하측 유도코일(140)을 구성하는 권선은 상측 금형(110)의 타면 및 하측 금형(120)의 타면과 각각 평행한 평면에 접하도록 권취되는 것으로 예시되어 있으나, 본 개시가 이에 한정되는 것은 아니다.

예를 들어, 상측 유도코일(130) 및 하측 유도코일(140)을 구성하는 권선은 상측 유도코일(130) 및 하측 유도코일(140)이 두 개 이상의 층을 가지도록 권취될 수도 있다.

주변 유도코일(150)은 상측 금형(110)의 일측면에 인접하여 배치된다. 주변 유도코일(130)은 마운터(160) 내에 내설된 것으로 예시되어 있으나, 마운터(160)의 일측면 상에 부착되는 형태일 수도 있다.

주변 유도코일(150)을 구성하는 권선은 상측 금형(110)의 측면의 주위를 둘러싸는 것으로 예시되어 있으나, 상측 금형(110)의 여러 측면 중 하나의 측면에 대해서만 인접하도록 배치될 수도 있다.

또한, 주변 유도코일(150)은 주변 유도코일(150)을 구성하는 권선이 상측 금형(110)의 일면에 수직한 법선을 중심으로 권취되는 것으로 예시되어 있으나, 본 개시가 이에 한정되는 것은 아니다.

예를 들어, 주변 유도코일(150)을 구성하는 권선은 상측 금형(110)의 일측면과 수직한 법선을 중심으로 권취될 수도 있다. 이 경우, 주변 유도코일(150)은 상측 금형(110)의 각 측면에 수직한 법선을 중심으로 권취된 복수의 단위 유도코일이 직렬로 연결된 형태일 수도 있다.

상측 유도코일(130), 하측 유도코일(140), 및 주변 유도코일(150)은, 전원 장치에 의해 유도코일(130, 140, 150) 내부로 고주파 교류가 인가됨으로써, 상측 금형(110) 또는 하측 금형(120)을 유도 가열의 방식으로 가열할 수 있다.

발열량 측정부(180)는 상측 유도코일(130), 하측 유도코일(140) 및 주변 유도코일(150) 중 적어도 하나의 발열량을 측정할 수 있도록 구성된다. 발열량 측정부(180)는 전압 센서를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

간극 제어부(190)는 발열량 측정부(180)로부터 측정된 발열량을 기초로 하여 상측 유도코일(130) 및 상측 금형(110)의 타면 사이의 간극(G, gap)을 조절하도록 구성된다.

구체적으로, 간극 제어부(190)는 발열량 측정부(180)로부터 측정된 발열량과 설정 발열량 사이의 차이에 따라 상측 유도코일(130) 및 상측 금형(110)의 타면 사이의 간극을 조절하도록 구성된다.

열간 압착시, 가열대상체(H)가 상측 금형(110) 또는 하측 금형(120)에 먼저 밀착되는 것이 유리한 측면이 있다면, 가열 공정 중에 특정 위치의 유도코일과 금형과의 거리를 더 가깝게 하여 승온도의 시간차를 두는 방법도 가능하다.

본 명세서에서, 설정 발열량은, 사용자에 의해 설정된, 목표로 하는 유도코일의 발열량을 말하며, 금형의 재료, 가열대상체(H)의 재료, 가열 목표온도, 및 가열 목표시간, 시간차 등에 따라 달라질 수 있다.

마운터(160)는 상측 금형(110)의 타면과 인접하여 배치된다.

마운터(160) 상에는 상측 유도코일(130) 및 주변 유도코일(150)이 배치될 수 있다.

마운터(160)는 간극 제어부(190)와 전기적으로 연결될 수 있으며, 간극 제어부(190)로부터 마운터(160)의 위치에 대한 제어신호를 전달 받을 수 있다.

마운터(160)는, 간극 제어부(190)로부터 전달 받은 제어 신호를 기초로 하여, 상측 금형(110)에 근접하거나 상측 금형(110)으로부터 멀어질 수 있다.

이를 통해, 상측 유도코일(130) 및 상측 금형(110)의 타면 사이의 간극(G)이 조절될 수 있다.

베이스(170)는 하측 금형(120)의 타면과 인접하여 배치되고, 이송 수단(3)의 하부에 배치될 수 있다.

베이스(170) 상에는 하측 유도코일(140)이 배치될 수 있다.

마운터(160) 및 베이스(170)는, 유도코일(130, 140, 150)에 의해, 마운터(160) 및 베이스(170) 자체가 유도 가열되는 문제를 방지하기 위해, 세라믹 재료나 저저항 비철류의 복합 재료로 이루어지는 것이 바람직하다.

이송 수단(3)은 압착이 완료된 가열대상체(H)를, 하측 금형(120)과 함께, 압착 이후의 단계, 예를 들면, 냉각 공정 단계 내지 후처리 공정 단계로 이송시킬 수 있다.

이송 수단(3) 상부에는 하측 금형(120)이 배치되고, 이송 수단(3)의 하부에는 하측 유도코일(140) 및 베이스(170)가 배치될 수 있다.

도 3a는 본 개시의 일 실시예에 따른 상측 금형(130)이 가열대상체(G)를 가압하고 있는 것을 나타낸 예시도이다.

도 3a를 참조하면, 상측 금형(110) 및 하측 금형(120) 사이의 공간에 가열대상체(H)가 배치될 수 있다. 가열대상체(H)는 유리일 수 있으나, 본 개시가 이에 한정되는 것은 아니다.

상측 금형(110) 및 하측 금형(120)은, 상측 유도코일(130), 하측 유도코일(140), 및 주변 유도코일(150)에 의해 유도 가열의 방식으로 가열될 수 있다.

상측 금형(110) 및 하측 금형(120)을 가열하는 단계는, 각 금형(110, 120)을 설정 온도까지 승온하는 승온 단계와, 각 금형(110, 120)이 설정 온도까지 도달한 이후 각 금형(110, 120)의 온도를 설정 온도로 유지하는 고온유지 단계를 포함할 수 있다.

유도코일(130, 140, 150)에 의해 가열된 상측 금형(110) 및 하측 금형(120)은 상측 금형(110)과 하측 금형(120) 사이에 배치된 가열대상체(H)를 가열할 수 있다. 이때, 가열대상체(H)는 성형이 용이한 반용융 상태가 될 수 있다.

설정 온도까지 승온 된 상측 금형(110)은 하부 금형(120)을 향하여 이동할 수 있으며, 이를 통해, 반용융 상태의 가열대상체(H)를 하측 금형(120)을 향하여 가압할 수 있다.

도 3b는 본 개시의 일 실시예에 따른 상측 금형(110)의 가열대상체(G)에 대한 가압이 완료된 것을 나타낸 예시도이다.

도 3b를 참조하면, 상측 금형(110)은 반용융 상태의 가열대상체(H)를 가압함으로써, 가열대상체(H)를 목표한 형상으로 성형할 수 있다.

가열대상체(H)의 형상은, 상측 금형(110)에 의해 가압됨으로써, 목표한 형상을 향해 점차적으로 변형될 수 있다. 상측 금형(110)은, 변형된 가열대상체(H)의 형상을 따라, 계속하여 하측 금형(120)을 향해 이동할 수 있다. 이에 따라, 상측 유도코일(130)과 상측 금형(110)의 타면 사이의 간극(G)이 멀어질 수 있다.

가압 공정이 진행되는 동안, 가열대상체(H)와 대면하는 상측 유도코일(130)의 일면은 일정한 온도로 유지되는 것이 바람직하므로, 상측 유도코일(130)과 상측 금형(110)의 타면 사이의 간극(G)은 일정한 범위 내의 거리를 유지할 필요가 있다.

즉, 가압 공정이 진행되는 동안, 상측 유도코일(130)은 하측 금형(120)을 향해 이동하는 상측 금형(110)을 추종할 필요가 있다.

발열량 측정부(180)는 상측 유도코일(130), 하측 유도코일(140), 및 주변 유도코일(150) 중 적어도 하나의 발열량을 측정할 수 있고, 측정된 발열량을 간극 제어부(190)로 전달할 수 있다.

간극 제어부(190)는 발열량 측정부(180)로부터 전달된 발열량 및 온도 센서(미도시)로부터 전달된 금형의 온도를 기초로 상측 유도코일(130) 및 상측 금형(110)의 타면 사이의 간극(G)을 조절할 수 있다. 이로써, 상측 금형(110)의 일면의 온도를 일정하게 유지할 수 있다.

도 3c는 본 개시의 일 실시예에 따른 상측 금형(110)이 하측 금형(120)으로부터 탈거되는 것을 나타낸 예시도이다.

도 3c를 참조하면, 가열대상체(H)의 가압 공정이 완료되면 상측 금형(110)은 하측 금형(120)으로부터 탈거될 수 있다.

상측 금형(110)이 탈거된 후, 가열대상체(H)는, 이송 수단(3)을 통해, 하측 금형(120)과 함께 냉각 공정 단계 내지 후처리 공정 단계로 이송될 수 있다.

도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 상측 유도코일(130)의 상면도이다.

도 5는 도 4의 A 부분을 확대 도시한 확대도이다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 상측 유도코일(130)은 제1유도가열영역(132) 및 제2유도가열영역(134)를 포함한다.

제1유도가열영역(132)은 제1간격(D1)으로 이격되어 서로 마주보는 내륜측 대응권선을 포함한다.

제2유도가열영역(134)은 제1간격(D1)보다 작은 제2간격(D2)으로 이격되어 서로 마주보는 내륜측 대응권선을 포함한다.

본 명세서에서, 내륜측 대응권선은, 상측 유도코일(130) 상에서, 상대적으로 내측에 위치하는 권선들 중 서로 대응되는 위치에 있는 두 권선을 의미한다.

또한, 본 명세서에서, 상측 유도코일(130)의 최내측에 위치한 두 권선(501, 502)은 제1 내륜측 대응권선이라 지칭되고, 제1내륜측 대응권선의 외측에서 제1내륜측 대응권선과 가장 인접하는 두 권선(503, 504)은 제2 내륜측 대응권선이라 지칭된다.

제1내륜측 대응권선을 구성하는 두 권선은 각각 하나의 전선으로 이루어진 것으로 예시되어 있으나, 본 개시가 이에 한정되는 것은 아니다.

예를 들어, 인접한 복수의 전선이 마치 하나의 전선인 것처럼 거의 동일한 형상을 가지게 된다면, 그러한 복수의 전선이 제1내륜측 대응권선이 될 수도 있다. 이 경우, 제1내륜측 대응권선을 구성하는 복수의 전선의 외측에서 제1내륜측 대응권선과 가장 인접하는 두 권선이 제2내륜측 대응권선이 된다.

제1내륜측 대응권선(501, 502)은 제1거리(D1)로 이격되었다가, 제1거리 보다 작은 제2거리(D2)로 좁아지고, 다시 제1거리(D1)로 멀어지면서 전체로서 절구통 형상을 가질 수 있다. 이에 따라, 상측 유도코일(130)은 두 개의 제1유도가열영역(132A, 132B) 및 하나의 제2유도가열영역(134)을 포함할 수 있다.

상측 유도코일(130)에 전류가 인가될 경우, 내륜측 대응권선 상에서 서로 마주보는 두 권선은 서로 반대 방향으로 전류가 흐르게 된다. 예를 들어, 도 5의 상측에 배치된 권선(501, 503)이 오른쪽으로 전류가 흐른다면 도 5의 하측에 배치된 권선(502, 504)은 왼쪽으로 전류가 흐르게 된다.

내륜측 대응권선 상에 흐르는 전류 방향이 서로 반대이므로, 내륜측 대응권선의 두 권선 사이의 제1공간(505)에서 내륜측 대응권선에 의해 발생되는 자기장은 같은 방향을 가지게 된다. 예를 들어, 도 5에 도시된 전류 방향에서는 지면을 뚫고 들어가는 방향(도 2의 음의 Z방향)으로 자기장이 발생한다.

반대로, 제1내륜측 대응권선 중 하나의 권선과, 이와 인접하는 제2내륜측 대응권선 중 하나의 권선 사이의 공간에서 발생되는 제1 내륜측 대응권선에 의한 자기장은 서로 반대 방향을 가지게 된다.

도 5의 상측에 배치된 두 권선(501, 503) 사이의 제2공간(506)을 예로 들면, 제1내륜측 대응권선의 상측의 권선(501)에 의해서는 제2공간(506) 상에서 지면을 뚫고 나오는 방향(도 2의 양의 Z방향)으로 자기장이 발생하게 되고, 제1내륜측 대응권선의 하측의 권선(502)에 의해서는 제2공간(506) 상에서 지면을 뚫고 들어가는 방향(도 2의 음의 Z방향)으로 자기장이 발생하게 된다.

따라서, 제1내륜측 대응권선(501, 502)은 제2공간(506) 상에서 서로 반대 방향의 자기장을 발생시키게 되고, 이에 따라, 제2공간(506) 상에서 자기장은 서로 상쇄되면서 그 크기가 감소하게 된다. 이는, 자기장의 방향만 반대일 뿐, 도 5의 하측에 배치된 두 권선(502, 504) 사이의 제3공간(507)에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다.

본 명세서에서, 제1내륜측 대응권선(501, 502)에 의해, 제1내륜측 대응권선 중 하나의 권선과 이와 인접하는 제2내륜측 대응권선의 권선 사이의 공간(506, 507) 상에서 발생되는 자기장의 감쇄 정도를 자기상쇄도라고 정의한다.

자기상쇄도는 제1내륜측 대응권선(501, 502)을 이루는 두 권선 사이의 거리가 가까울수록 더 커지게 된다. 따라서, 자기상쇄도는 제1유도가열영역(132)보다 제2유도가열영역(134)에서 더 커지게 된다. 이를 제2공간(506)을 예로 들어 설명하면 다음과 같다.

제2유도가열영역(134)에서는 두 대응권선(501, 502) 사이의 거리가 가까워지며, 이에 따라, 제1내륜측 대응권선의 하측 권선(502)으로부터 제2공간(506)까지의 거리가 상대적으로 더 가까워진다.

한편, 직선 도선에서 발생되는 자기장의 크기는 직선 도선과 가까워질수록 커지게 되므로, 제1내륜측 대응권선의 하측 권선(502)에 의해 발생되는 제2공간(506) 상에서의 자기장의 크기는 제2유도가열영역(134)에서가 제1유도가열영역(132)에서보다 더 커지게 된다.

제1내륜측 대응권선의 상측 권선(501)으로부터 제1공간(505)까지의 거리는 제1유도가열영역(132)과 제2유도가열영역(134)에서 차이가 거의 없으므로, 제1내륜측 대응권선의 상측 권선(501)에 의해 발생되는 제2공간(506)에서의 자기장의 크기는 제1유도가열영역(132)과 제2유도가열영역(134)이 거의 동일하다고 가정할 수 있다.

따라서, 제2공간(506) 상에서의 자기상쇄도는, 제1내륜측 대응권선의 하측 권선(502)에 의해 발생되는 제2공간(506)에서의 자기력의 크기가 커질수록, 더 커지게 된다.

제1내륜측 대응권선의 하측 권선(502)에 의해 발생되는 제2공간(506)에서의 자기력의 크기는 제2유도가열영역(134)에서가 제1유도가열영역(132)에서보다 더 크므로, 자기상쇄도 또한, 제2유도가열영역(134)에서가 제1유도가열영역(132)에서보다 더 커지게 된다. 이는, 자기장의 방향만 반대일 뿐, 제3공간(507)에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다.

자기상쇄도가 커질수록, 상측 금형(110)에 유도되는 맴돌이 전류의 크기 또한 작아지게 되며, 이에 따라, 상측 유도코일(130)에 의한 상측 금형(110)의 발열량도 감소하게 된다.

따라서, 본 개시의 일 실시예에 따른 상측 유도코일(130)은 내륜측 대응권선 사이의 이격거리를 일정하지 않도록 구성함으로써, 내륜측 대응권 상에서 자기상쇄도가 일정하지 않도록 구성할 수 있다. 이로써, 비대칭 형상을 가지는 금형을 차등적으로 가열할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 개시의 일 실시예에 따른 상측 유도코일(130)은 단순히 내륜측 대응권선 사이의 이격거리를 조정하면 되므로, 유도코일의 제작상의 난이도가 낮다는 장점이 있다.

또한, 본 개시의 일 실시예에 따른 상측 유도코일(130)은 단순히 내륜측 대응권선 사이의 이격거리를 조정함으로써 발열량을 조절하도록 구성되므로, 발열량의 제어가 용이하다는 장점이 있다.

도 4 및 도 5에서, 상측 유도코일(130)을 중심으로 발명의 내용을 기술하였으나, 이는 하측 유도코일(140)에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다.

따라서, 하측 유도코일(140)은 제3간격으로 이격되어 서로 마주보는 내륜측 대응권선을 포함하는 제3유도가열영역(미도시) 및 제3간격보다 작은 제4간격으로 이격되어 서로 마주보는 내륜측 대응권선을 포함하는 제4유도가열영역(미도시)을 포함할 수 있다.

이 경우, 하측 유도코일(140)의 제3유도가열영역 및 제4유도가열영역의 위치는 상측 유도코일(130)의 제1유도가열영역 및 제2유도가열영역의 위치와 서로 대칭일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

도 6은 도 4의 상측 유도코일(130) 및 본 개시의 일 실시예에 따른 상측 금형(110)의 측단면도이다.

도 6을 참조하면, 제2유도가열영역(134)의 적어도 일부는 상측 금형(110)의 박부(112)와 중첩(overlap)되고, 제1유도가열영역(132)의 적어도 일부는 상측 금형(110)의 후부(114)와 중첩될 수 있다.

제2유도가열영역(134)에서는 자기상쇄도의 크기가 크기 때문에, 상측 유도코일(130)에 의한 상측 금형(110)의 발열량의 크기는 제2유도가열영역(134)과 중첩되는 영역에서 더 감소하게 된다.

반대로, 제1유도가열역(132)에서는 자기상쇄도의 크기가 작기 때문에, 상측 유도코일(130)에 의한 상측 금형(110)의 발열량의 크기는 제1유도가열영역(134)과 중첩되는 영역에서 더 커지게 된다.

따라서, 본 개시의 일 실시예에 따른 유도가열장치(10)는, 발열량 작은 제2유도가열영역(134)을 상측 금형(110) 상에서 상대적으로 얇은 두께를 가지는 박부(112)와 중첩되도록 하고, 발열량이 많은 제1유도가열영역(132)을 상측 금형(110) 상에서 상대적으로 두꺼운 두께를 가지는 후부(114)와 중첩되도록 구성될 수 있다.

이로써, 가열대상체(H)와 대면하는 상측 금형(110)의 일면은, 20도 내지 30도 전후의 온도 편차 내에서, 거의 동일한 온도를 가질 수 있다.

한편, 도 4에서는, 상측 유도코일(130)은 두 개의 제1유도가열영역(132A, 132B) 및 하나의 제2유도가열영역(134)을 포함하는 것으로 예시되어 있으나, 본 개시가 이에 한정되는 것은 아니다.

예를 들어, 상측 금형(110)은, 성형하고자 하는 가열대상체(H)의 형상에 따라, 복수의 박부(112)와 후부(114)를 포함할 수도 있으며, 이에 따라, 상측 유도코일(130) 또한 복수의 제1유도가열영역(132)과 복수의 제2유도가열영역(134)을 포함할 수도 있다.

도 6에서, 상측 유도코일(130) 및 상측 금형(110)을 중심으로 발명의 내용을 기술하였으나, 이는 하측 유도코일(140) 및 하측 금형(120)에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다.

따라서, 제4유도가열영역(미도시)의 적어도 일부는 하측 금형(120)의 박부(122)와 중첩되고, 제3유도가열영역(미도시)의 적어도 일부는 하측 금형(120)의 후부(124)와 중첩될 수 있다.

도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 상측 유도코일(130)의 탈착부(138)가 교체되는 것을 나타낸 예시도이다.

도 7(a) 및 도 7(b)를 참조하면, 상측 유도코일(130)은 고정부(136) 및 탈착부(138)를 포함한다.

도 7(a)를 참조하면, 고정부(136)는 상측 금형(110)의 타면과 인접하게 배치되고, 고정부(136)의 내측에는 수용공간(E)이 형성된다.

탈착부(138)는 고정부(136)의 수용공간(E)에 탈부착 가능하게 수용된다. 따라서, 수용공간(E)에 수용된 탈착부(138A)는 수용공간(E)으로부터 이탈될 수 있다.

도 7(b)를 참조하면, 수용공간(E)에 수용된 탈착부(138A)를 수용공간(E)으로부터 이탈시킨 후, 다른 형상을 가지는 탈착부(138B)를 수용공간(E)에 장착할 수 있다.

탈착부(138B)는 고정부(136)의 수용공간(E)에 수용된 상태에서 고정부(136)와 전기적으로 연결된다.

탈착부(138)와 고정부(136) 사이의 전기적 연결은, 탈착부(138)의 권선 일단(704A) 및 권선 타단(704B)이 고정부(136)의 수용공간(E) 상에 형성된 두 개의 연결단(702A, 702B)에 각각 접촉되는 방식으로 이루어질 수 있으나, 본 개시가 이에 한정되는 것은 아니다.

본 개시의 일 실시예에 따른 상측 유도코일(130)은 고정부(136)에 수용되는 탈착부(138)를 교체 가능하도록 구성함으로써, 상측 유도코일(130)의 형상에 대해 다양한 변형이 가능해진다.

예를 들어, 고정부(136)에 수용되는 탈착부(138)를 교체함으로써, 상측 유도코일(130)의 제1 및 제2유도가열영역(132, 134)의 개수, 위치, 형상 등을 다양하게 변경할 수 있다. 이를 위해, 탈착부(138)는 제1유도가열영역(132)의 적어도 일부, 또는, 제2유도가열여역(134)의 적어도 일부를 형성할 수 있다.

유리와 같은 열간 성형 재료들은 특정 온도에서 휨 특성이 급격히 좋아지는 특성이 있다.

따라서, 전체 고온도 분포에서, 조금 높고 조금 낮게 제어되며, 모든 온도 조건이 동일한 열평등에 빠르게 도달하지 않고, 차등 가열된 상태가 적정시간 유지된다는 측면이 공정관리면에서 무척 중요하다.

또한, 곡면을 포함하는 금형(110, 120)의 경우, 금형 상에 체적의 차이가 있으므로, 비교적 동일한 온도를 유지하는 경우에도 차등가열이 필수로 요구된다.

도 7에서, 상측 유도코일(130)을 중심으로 발명의 내용을 기술하였으나, 이는 하측 유도코일(140)에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다. 따라서, 하측 유도코일(140) 또한 고정부(미도시) 및 탈착부(미도시)를 포함할 수 있다.

도 8은 다양한 형상을 가지는 상측 유도코일의 예시도이다.

도 8(a)에 도시된 실시예를 참조하면, 상측 유도코일(1130)은 상측 유도코일(1130)의 길이방향과 나란한 중심축(S)에 대하여 비대칭적인 형상을 가질 수 있다. 구체적으로, 제2유도가열영역(1132)에서의 제1내륜측 대응권선은 중심축(S)을 기준으로 상측 방향으로 편향된 형상을 가질 수 있다.

도 8(b)에 도시된 실시예를 참조하면, 상측 유도코일(2130)은 복수의 제1유도가열영역(2132) 및 복수의 제2유도가열영역(2134)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 상측 유도코일(2130)은 세 개의 제1유도가열영역(2132A, 2132B, 2132C) 및 각 제1유도가열영역(2132A, 2132B, 2132C) 사이에 배치되는 두 개의 제2유도가열영역(2134A, 2134B)을 포함할 수 있다.

도 8(c)에 도시된 실시예를 참조하면, 상측 유도코일(3130)은 제1내륜측 대응권선이 제1기울기를 가지면서 중심축(S)을 향하여 모였다가, 다시, 제2기울기를 가지면서 중심축(S)으로부터 멀어지는 형상을 가질 수 있다.

도 8에 도시된 상측 유도코일의 형상은, 본 개시의 상측 유도코일이 가질 수 있는 다양한 형상 중 일부를 예시한 것에 불과한 것으로, 본 개시가 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 상측 유도코일은, 성형하고자 하는 가열대상체(H)의 형상 내지 상측 금형(110)의 형상에 따라, 전술한 형상 이외의 형상을 가질 수도 있다.

후술될 도 9에 도시된 본 개시의 다른 실시예는, 도 1 내지 도7에 도시된 본 개시의 일 실시예와는 달리, 상측 유도코일, 주변 유도코일, 및 하측 유도코일이 직렬로 연결된 것에 특징이 있다. 이하에서는 본 개시의 다른 실시예에 따른 차별적 특징을 위주로 설명하고, 본 개시의 일 실시예와 실질적으로 동일한 구성에 대한 반복 설명은 생략된다.

도 9는 본 개시의 다른 실시예에 따른 유도코일(230, 240, 250)의 사시도이다.

도 9를 참조하면, 본 개시의 다른 실시예에 따른 유도가열장치(20)는 전원 장치(910)를 포함한다.

전원 장치(910)는 제1단자(912) 및 제2단자(914)를 포함한다.

전원 장치(910)는, 제1단자(912) 및 제2단자(914)를 통해, 유도코일(230, 240, 250)에 고주파 교류를 인가할 수 있다.

상측 유도코일(230), 주변 유도코일(250), 및 하측 유도코일(240)은 전기적으로 직렬로 연결된다.

구체적으로, 상측 유도코일(230)의 권선 일단은 제1단자(912)와 연결되고, 주변 유도코일(250)의 권선 일단은 상측 유도코일(230)의 권선 타단과 연결되고, 하측 유도코일(240)의 권선 일단은 주변 유도코일(250)의 권선 타단과 연결되며, 하측 유도코일(240)의 권선 타단은 제2단자(914)와 연결된다.

유도코일(230, 240, 250)이 직렬로 연결되는 경우, 하나의 전원 장치(910)를 통해, 모든 유도코일(230, 240, 250)에 전류를 인가할 수 있다. 이에 따라, 각 유도코일(230, 240, 250)에 각각의 전원 장치를 이용하는 경우와 비교하여, 전원 장치의 제작비가 감소될 수 있다.

또한, 유도코일(230, 240, 250)이 직렬로 연결될 경우, 각 유도코일(230, 240, 250)에 인가되는 전류의 위상 및 주파수는 서로 동일해진다. 이에 따라, 유도코일(230, 240, 250) 사이에서 발생되는 상호 자기적 간섭을 최소화될 수 있다.

후술될 도 9에 도시된 본 개시의 또 다른 실시예는, 도 1 내지 도7에 도시된 본 개시의 일 실시예와는 달리, 페라이트 코어를 포함하는 것에 특징이 있다. 이하에서는 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 차별적 특징을 위주로 설명하고, 본 개시의 일 실시예와 실질적으로 동일한 구성에 대한 반복 설명은 생략된다.

도 10은 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 페라이트 코어(1010)를 포함하는 유도가열장치(30)의 측단면도이다.

도 10을 참조하면, 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 유도가열장치(30)는 페라이트 코어(1010)를 포함한다.

페라이트 코어(1010)는 상측 금형(310)의 타면과 인접하게 배치된다.

페라이트 코어(1010)는 마운터(360) 내에 내설된 것으로 예시되어 있으나, 마운터(360)의 일면 상에 부착되는 형태일 수도 있다.

페라이트 코어(1010)는 주위의 자기장을 페라이트 코어(1010) 내부로 집속시킬 수 있으며, 이를 통해, 페라이트 코어(1010)와 중첩되는 상측 유도코일(330)의 영역에서는 더 많은 발열량이 발생할 수 있다.

따라서, 본 개시의 또 다른 실시예에 따른 유도가열장치(30)는, 페라이트 코어(1010)의 적어도 일부는 상측 금형(130)의 후부(314)와 중첩되도록 구성함으로써, 상측 금형(130)의 후부(314)에 더 많은 발열량을 발생시킬 수 있다.

페라이트 코어(1010)는 상측 금형(310)의 타면과 인접하게 배치되는 것으로 예시되어 있으나, 본 개시가 이에 한정되는 것은 아니다.

예를 들어, 페라이트 코어(1010)는 하측 금형(320)의 타면과 인접하게 배치됨으로써, 페라이트 코어(1010)와 중첩되는 하측 유도코일(340)의 영역에 더 많은 발열량이 발생하도록 구성될 수도 있다.

이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

110: 상측 금형 120: 하측 금형 130: 상측 유도코일
136: 제1유도가열영역 138: 제2유도가열영역 140: 하측 유도코일
150: 주변 유도코일 160: 마운터 170: 베이스
180: 발열량 측정부 190: 간극 제어부 910: 전원 장치
1010: 페라이트 코어

Claims (14)

1. 가열대상체를 열간 성형하기 위한 유도가열장치에 있어서,
   일면이 상기 가열대상체의 일면과 대면하도록 배치되는 상측 금형;
   일면이 상기 가열대상체의 타면과 대면하도록 배치되는 하측 금형으로서, 상기 하측 금형의 일면은 상기 상측 금형의 일면과 대응되는 형상을 가지는 하측 금형;
   상기 상측 금형의 타면과 인접하게 배치되는 상측 유도코일; 및
   상기 하측 금형의 타면과 인접하게 배치되는 하측 유도코일을 포함하되,
   상기 상측 유도코일은,
   제1간격으로 이격되어 서로 마주보는 내륜측 대응권선을 포함하는 제1유도가열영역, 및
   상기 제1간격보다 작은 제2간격으로 이격되어 서로 마주보는 내륜측 대응권선을 포함하는 제2 유도가열영역
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 유도가열장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제2유도가열영역의 적어도 일부는 상기 상측 금형의 박부와 중첩되는 것
   을 특징으로 하는 유도가열장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 상측 금형의 일측면에 인접하여 배치되는 주변 유도코일
   을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유도가열장치.
4. 제3항에 있어서,
   제1단자 및 제2단자를 포함하는 전원 장치를 더 포함하되,
   상기 상측 유도코일의 권선 일단은 상기 제1단자와 연결되고, 상기 주변 유도코일의 권선 일단은 상기 상측 유도코일의 권선 타단과 연결되고, 상기 하측 유도코일의 권선 일단은 상기 주변 유도코일의 권선 타단과 연결되고, 상기 하측 유도코일의 권선 타단은 상기 제2단자와 연결되는 것
   을 특징으로 하는 유도가열장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 상측 유도코일은,
   상기 상측 금형의 타면과 인접하게 배치되는 고정부로서, 상기 고정부의 내측에 수용공간을 형성하는 고정부; 및
   상기 고정부의 수용공간에 탈부착 가능하게 수용되고, 상기 고정부의 수용공간에 수용된 상태에서 상기 고정부와 전기적으로 연결되는 탈착부
   를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유도가열 장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 탈착부는 상기 제2유도가열영역의 적어도 일부를 형성하는 것
   을 특징으로 하는 유도가열장치.
7. 제3항에 있어서,
   상기 상측 유도코일, 상기 하측 유도코일 및 상기 주변 유도코일 중 적어도 하나의 발열량을 측정할 수 있도록 구성된 발열량 측정부; 및
   상기 발열량 측정부로부터 측정된 발열량을 기초로 하여 상기 상측 유도코일 및 상기 상측 금형의 타면 사이의 간극을 조절하도록 구성된 간극 제어부
   를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 유도가열장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 간극 제어부는,
   상기 발열량 측정부로부터 측정된 발열량과 설정 발열량 사이의 차이에 따라 상기 상측 유도코일 및 상기 상측 금형의 타면 사이의 간극을 조절하도록 구성된 것
   을 특징으로 하는 유도가열장치.
9. 제1항에 있어서,
   상기 상측 금형의 타면과 인접하게 배치되는 페라이트 코어를 더 포함하되,
   상기 페라이트 코어의 적어도 일부는 상기 상측 금형의 후부와 중첩되는 것
   을 특징으로 하는 유도가열장치.
10. 제1항에 있어서,
    상기 하측 유도코일은,
    제3간격으로 이격되어 서로 마주보는 내륜측 대응권선을 포함하는 제3유도가열영역, 및
    상기 제3간격보다 작은 제4간격으로 이격되어 서로 마주보는 내륜측 대응권선을 포함하는 제4 유도가열영역
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 유도가열장치.
11. 제10항에 있어서,
    상기 제4유도가열영역의 적어도 일부는 상기 하측 금형의 박부와 중첩되는 것
    을 특징으로 하는 유도가열장치.
12. 가열대상체를 열간 성형하기 위한 유도가열장치에 있어서,
    일면이 상기 가열대상체의 일면과 대면하도록 배치되는 상측 금형;
    일면이 상기 가열대상체의 타면과 대면하도록 배치되는 하측 금형으로서, 상기 하측 금형의 일면은 상기 상측 금형의 일면과 대응되는 형상을 가지는 하측 금형;
    상기 상측 금형의 타면과 인접하게 배치되는 상측 유도코일; 및
    상기 하측 금형의 타면과 인접하게 배치되는 하측 유도코일을 포함하되,
    상기 상측 유도코일은,
    서로 이격되어 마주보는 내륜측 대응권선 상에서 제1자기상쇄도를 가지는 제1유도가열영역, 및
    서로 이격되어 마주보는 내륜측 대응권선 상에서 상기 제1자기상쇄도 보다 작은 제2자기상쇄도를 가지는 제2유도가열영역
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 유도가열장치.
13. 제12항에 있어서,
    상기 제2유도가열영역의 적어도 일부는 상기 상측 금형의 박부와 중첩되는 것
    을 특징으로 하는 유도가열장치.
14. 가열대상체를 열간 성형하기 위한 유도가열장치에 있어서,
    일면이 상기 가열대상체의 일면과 대면하도록 배치되는 상측 금형;
    일면이 상기 가열대상체의 타면과 대면하도록 배치되는 하측 금형으로서, 상기 하측 금형의 일면은 상기 상측 금형의 일면과 대응되는 형상을 가지는 하측 금형;
    상기 상측 금형의 타면과 인접하게 배치되는 상측 유도코일; 및
    상기 하측 금형의 타면과 인접하게 배치되는 하측 유도코일을 포함하되,
    상기 상측 유도코일은,
    상기 상측 금형 상에서 제1두께를 갖는 제1금형 영역에 중첩되고 상기 제1금형 영역이 제1발열량을 갖도록 배열된 제1유도가열영역, 및
    상기 상측 금형 상에서 상기 제1두께보다 작은 제2두께를 갖는 제2금형 영역에 중첩되고 상기 제2금형 영역이 상기 제1발열량보다 작은 제2발열량을 갖도록 배열된 제2유도가열영역
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 유도가열장치.
    

Images