本發(fā)明涉及一種用于通過感應(yīng)加熱來加熱環(huán)形工件的凹狀表面的設(shè)備和方法，以及用于加熱工件的凹狀表面的加熱線圈。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的加熱設(shè)備和加熱線圈配置成加熱環(huán)形工件。例如，在下面指定的專利文獻(xiàn)1中描述了為了通過感應(yīng)加熱來加熱環(huán)形工件，使之字形的加熱線圈與環(huán)形工件的一部分相對置，并且例如通過旋轉(zhuǎn)環(huán)形工件使該環(huán)形工件與加熱線圈相對彼此移動(dòng)，從而對無端環(huán)狀的處理目標(biāo)部分感應(yīng)加熱。

現(xiàn)有技術(shù)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：JP2011-47037A

然而，對于具有通過沿著工件的縱向連續(xù)地延伸的邊緣和底部而形成的凹狀表面的工件，均勻加熱凹狀表面的底部并且充分地加熱邊緣與底部之間的角部是不容易的。例如，在如專利文獻(xiàn)1的將之字形加熱線圈插入到凹狀表面內(nèi)并且工件與該加熱線圈相對彼此移動(dòng)以進(jìn)行感應(yīng)加熱的情況下，角部不能與底部一起被充分地加熱。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

技術(shù)問題

本發(fā)明的目的是提供一種用于加熱環(huán)形工件的設(shè)備和方法，其能夠?qū)紶畋砻娴母鱾€(gè)角部與底部一起可靠地加熱，并且另一個(gè)目的是提供一種加熱線圈，其能夠容易地以基本等同的方式加熱凹狀表面的角部和底部。

問題解決方案

根據(jù)本發(fā)明的方面，提供一種用于環(huán)形工件的加熱設(shè)備。加熱設(shè)備被構(gòu)造成使得加熱線圈與環(huán)形工件的一部分相對置，該環(huán)形工件具有第一邊緣、第二邊緣和在第一邊緣與第二邊緣之間的在周向上連續(xù)地設(shè)置的底部，并且加熱線圈與環(huán)形工件在周向上相對彼此移動(dòng)，以通過感應(yīng)加熱來加熱環(huán)形工件的凹狀表面，該凹狀表面由第一邊緣、第二邊緣和底部形成。加熱線圈包括：第一加熱線圈，該第一加熱線圈具有要與在第一邊緣與底部之間的第一角部相對置的第一角部導(dǎo)體部，以及要與所述底部相對置的連接于第一角部導(dǎo)體部的第一底部導(dǎo)體部；以及第二加熱線圈，該第二加熱線圈具有要與在第二邊緣與底部之間的第二角部相對置的第二角部導(dǎo)體部，以及要與底部相對置的連接于第二角部導(dǎo)體部的第二底部導(dǎo)體部。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種用于環(huán)形工件的加熱方法。在該加熱方法中，加熱線圈與環(huán)形工件的一部分相對置，該環(huán)形工件具有第一邊緣、第二邊緣和在第一邊緣與第二邊緣之間的在周向上連續(xù)地設(shè)置的底部，并且加熱線圈與環(huán)形工件在周向上相對彼此移動(dòng)，以通過感應(yīng)加熱來加熱環(huán)形工件的凹狀表面，該凹狀表面由第一邊緣、第二邊緣和底部形成。加熱線圈包括第一加熱線圈和第二加熱線圈。所述加熱方法包括：將所述第一加熱線圈的第一角部導(dǎo)體部布置成與在所述第一邊緣與所述底部之間的第一角部相對置，并且將所述第一加熱線圈的第一底部導(dǎo)體部布置成與所述底部相對置；將所述第二加熱線圈的第二角部導(dǎo)體部布置成與在所述第二邊緣與所述底部之間的第二角部相對置，并且將所述第二加熱線圈的第二底部導(dǎo)體部布置成與所述底部相對置；以及加熱所述凹狀表面，使得所述第一加熱線圈安置在與所述凹狀表面在所述第一邊緣側(cè)上的變形相對應(yīng)的位置處，并且使得所述第二加熱線圈安置在與所述凹狀表面在所述第二邊緣側(cè)上的變形相對應(yīng)的位置處。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，加熱線圈被構(gòu)造成與工件的一部分相對置，所述工件具有在縱向上連續(xù)地設(shè)置的邊緣和底部，并且該加熱線圈被構(gòu)造為在所述縱向上相對于所述工件移動(dòng)，以加熱所述工件的凹狀表面，所述凹狀表面由所述邊緣和所述底部形成，加熱線圈包括：角部導(dǎo)體部，其在縱向上延伸，以與在所述邊緣與所述底部之間的角部相對置，以及底部導(dǎo)體部，其串聯(lián)連接于角部導(dǎo)體部，以與所述底部相對置。底部導(dǎo)體部具有在縱向上延伸的底部縱向?qū)w部，并且角部導(dǎo)體部比底部縱向?qū)w部長。

發(fā)明有益效果

根據(jù)上述工件加熱設(shè)備和方法，加熱線圈均具有要與一個(gè)角部相對置的角部導(dǎo)體部，以及要與底部相對置的底部導(dǎo)體部，使得同時(shí)加熱角部和底部。第一加熱線圈的第一角部導(dǎo)體部安置成與第一角部相對置，而與第二角部分開，并且第二加熱線圈的第二角部導(dǎo)體部安置成與第二角部相對置，而與第一角部分開。因此，能夠?qū)⑴c兩個(gè)角部中的一個(gè)角部對置的各個(gè)加熱線圈相距另一個(gè)角部以寬的距離設(shè)置。因此，能夠容易地相對于凹狀表面移位加熱線圈，使得能夠容易地調(diào)節(jié)各個(gè)加熱線圈的位置。

以該方式，即使當(dāng)在加熱環(huán)形工件時(shí)在第一邊緣側(cè)或在第二邊緣側(cè)處產(chǎn)生各種變形時(shí)，也能夠?qū)⒏鱾€(gè)第一加熱線圈或各個(gè)第二加熱線圈安置在與變形相應(yīng)的位置處。因此，能夠單獨(dú)地以高的精度調(diào)節(jié)第一邊緣和底部與第一加熱線圈之間的間隙以及第二邊緣和底部與第二加熱線圈之間的間隙，使得能夠?qū)⒌谝唤遣亢偷诙遣颗c底部一起可靠地加熱。

根據(jù)上述加熱線圈，要與工件的角部相對置的角部導(dǎo)體部和要與底部相對置的底部縱向?qū)w部在縱向上延伸。角部導(dǎo)體部形成為比底部縱向?qū)w部長。因此，能夠使得由角部導(dǎo)體部供給到角部的熱量比由底部縱向?qū)w部供給到底部的熱量大。工件的角部由邊緣和底部形成。工件的角部具有比底部寬的要加熱區(qū)域，并且具有比底部大的要加熱體積。因此，當(dāng)角部導(dǎo)體部形成為比底部縱向?qū)w部適當(dāng)?shù)亻L時(shí)，能夠調(diào)節(jié)要供給的熱量。從而，能夠以大致等同的方式容易地加熱底部和角部。

附圖說明

圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的環(huán)形工件加熱設(shè)備的示意俯視圖；

圖2是示出加熱設(shè)備的第一加熱線圈的前視圖；

圖3是示出環(huán)形工件和第一加熱線圈的截面圖；

圖4是示出加熱設(shè)備的第二加熱線圈的前視圖；

圖5是示出環(huán)形工件和第二加熱線圈的截面圖；以及

圖6是圖示出第一加熱線圈和第二加熱線圈的配置的開發(fā)視圖。

參考標(biāo)記列表

10 環(huán)形工件

11 第一邊緣

12 第二邊緣

13 底部

14 軸

15 第一角部

16 第二角部

17 頂部

20 加熱設(shè)備

21 第一加熱線圈

22 第二加熱線圈

23 第一角部導(dǎo)體部

23a 第一邊緣對置表面

24 第二角部導(dǎo)體部

24a 第二邊緣對置表面

25 第一底部導(dǎo)體部

25a 第一底部縱向?qū)w部

25b 第一連接導(dǎo)體部

26 第二底部導(dǎo)體部

26a 第二底部縱向?qū)w部

26b 第二連接導(dǎo)體部

27 第一引導(dǎo)部

28 第二引導(dǎo)部

31 第一位置調(diào)節(jié)部

32 第二位置調(diào)節(jié)部

具體實(shí)施方式

下文中，將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。

要加熱的工件由能夠被感應(yīng)加熱的材料制成。工件是這樣的工件：其具有沿著縱向延伸的底部，以及從底部突出并且沿著縱向延伸的邊緣。在工件中，在縱向上設(shè)置具有角部的凹狀表面。每個(gè)角部都由一個(gè)邊緣的側(cè)表面與底部的底表面形成。

在實(shí)施例中，將使用具有圓環(huán)形的環(huán)形工件10來描述，如圖1和3所示。在環(huán)形工件10中，在作為縱向的周向上分別連續(xù)地設(shè)置第一邊緣11、第二邊緣12以及在第一邊緣11與第二邊緣12之間的底部13。在底部13中設(shè)置底表面，該底表面面向外，并且相對于環(huán)形工件10的軸L14以大致固定的傾斜度傾斜。側(cè)表面設(shè)置在第一邊緣11和第二邊緣12中，并且設(shè)置在與底部13的底表面大致垂直的方向上。

第一邊緣11的側(cè)表面與底部13的底表面通過第一角部15彼此相鄰。第二邊緣12的側(cè)表面與底部13的底表面通過第二角部16彼此相鄰。凹狀表面由第一邊緣11的側(cè)表面、第二邊緣12的側(cè)表面和底部13的底表面形成。環(huán)形工件10中的要加熱的區(qū)域是凹狀表面。例如，要加熱的區(qū)域是包括第一角部15和第二角部16的底部13的底表面。在本實(shí)施例中，如下凹狀表面被用作要加熱的區(qū)域：其由包括第一角部15和第二角部16的底部13的底表面以及第一邊緣11和第二邊緣12的側(cè)表面構(gòu)成。

加熱設(shè)備20構(gòu)造成使得加熱線圈21、22與環(huán)形工件10的一部分相對置，并且使得加熱線圈21、22與環(huán)形工件10在周向上相對彼此移動(dòng)，以通過感應(yīng)加熱來加熱凹狀表面。

在本實(shí)施例中，環(huán)形工件10由支撐部支撐。當(dāng)環(huán)形工件10繞軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，凹狀表面在周向上移動(dòng)。第一加熱線圈21和第二加熱線圈22沿著環(huán)形工件10的圓周布置，從而使它們在分別由第一位置調(diào)節(jié)部31和第二位置調(diào)節(jié)部32可移位地支撐的狀態(tài)下分布在周向上。

能夠根據(jù)在環(huán)形工件10中的要加熱的區(qū)域的形狀適當(dāng)?shù)卦O(shè)定第一加熱線圈21和第二加熱線圈22的數(shù)量、位置、形狀等。由于環(huán)形工件10的底部13的底表面在此處是傾斜表面，所以使得用于加熱大直徑的第二邊緣12側(cè)的第二加熱線圈22的數(shù)量比用于加熱小直徑的第一邊緣11側(cè)的第一加熱線圈21的數(shù)量大。第一加熱線圈21和第二加熱線圈22布置成在周向上均勻地分布。

如圖2和3所示，每個(gè)第一加熱線圈21都具有第一角部導(dǎo)體部23、第一底部導(dǎo)體部25以及一對第一引導(dǎo)部27。第一角部導(dǎo)體部23同底部13與第一邊緣11之間的第一角部15對置。第一底部導(dǎo)體部25串聯(lián)連接到第一角部導(dǎo)體部23的兩端，以與底部13相對。一對第一引導(dǎo)部27串聯(lián)連接到第一底部導(dǎo)體部25。

在整體的第一加熱線圈21中，從一個(gè)第一引導(dǎo)部27到另一個(gè)第一引導(dǎo)部27的范圍內(nèi)的各個(gè)部分串聯(lián)地連接，使得能夠?qū)㈦娏魇┘釉谝粚Φ谝灰龑?dǎo)部27之間，同時(shí)冷卻劑能夠內(nèi)部地經(jīng)過。另外，第一角部導(dǎo)體部23和第一底部導(dǎo)體部25沿著一個(gè)平面安置。一對引導(dǎo)部27、28在與所述平面相交的方向上突出，并且連接到未示出的電源側(cè)。

第一角部導(dǎo)體部23在環(huán)形工件10的周向上延伸以直線狀地形成。當(dāng)?shù)谝唤遣繉?dǎo)體部23與環(huán)形工件10相對置時(shí)，第一角部導(dǎo)體部23被安置成與最靠近第一角部15的第一角部導(dǎo)體部23的切線基本平行。在實(shí)施例中，第一角部導(dǎo)體部23由金屬管組成，該金屬管截面為長圓形并且具有一對平坦壁表面。第一角部導(dǎo)體部23的金屬管具有平坦壁表面。一個(gè)平坦壁表面充當(dāng)與第一邊緣11的側(cè)表面相對的第一邊緣對置表面23a。第一邊緣對置表面23a固定至第一底部導(dǎo)體部，并且被布置成使其在第一邊緣11的頂部17側(cè)上比在底部13側(cè)上更遠(yuǎn)離第一邊緣11的側(cè)表面。

第一底部導(dǎo)體部25具有在周向上延伸的第一底部縱向?qū)w部25a。底部縱向?qū)w部25a通過第一連接導(dǎo)體部25b而互相串聯(lián)地連接，并且第一底部縱向?qū)w部25a通過第一連接導(dǎo)體部25b而串聯(lián)地連接到第一角部導(dǎo)體部23。包括底部縱向?qū)w部25a和第一連接導(dǎo)體部25b的第一底部導(dǎo)體部25由截面為四邊形的金屬管構(gòu)成。

第一底部縱向?qū)w部25a分別直線狀地形成，并且被安置成與第一角部導(dǎo)體部23基本平行。第一底部縱向?qū)w部25a被安置成位于周向上的不同位置處，并且與第一角部導(dǎo)體部23的距離不同。每個(gè)第一底部縱向?qū)w部25a都由兩個(gè)分割部構(gòu)成，該兩個(gè)分割部被安置成位于周向上的不同位置處并且與第一角部導(dǎo)體部23的距離大致相同。第一底部縱向?qū)w部25a的各分割部的總長度比第一角部導(dǎo)體部23的總長度短。

如圖4和5所示，每個(gè)第二加熱線圈22都具有第二角部導(dǎo)體部24、第二底部導(dǎo)體部26以及一對第二引導(dǎo)部28。第二角部導(dǎo)體部24同底部13與第二邊緣12之間的第二角部16對置。第二底部導(dǎo)體部26串聯(lián)地連接到第二角部導(dǎo)體部24的兩端，以與底部13相對。一對第二引導(dǎo)部28串聯(lián)地連接到第二底部導(dǎo)體部26。

在整體的第二加熱線圈22中，從一個(gè)第二引導(dǎo)部28到另一個(gè)第二引導(dǎo)部28的范圍內(nèi)的各個(gè)部分串聯(lián)地連接，使得能夠?qū)㈦娏魇┘釉谝粚Φ诙龑?dǎo)部28之間，同時(shí)冷卻劑能夠內(nèi)部地經(jīng)過。另外，第二角部導(dǎo)體部24和第二底部導(dǎo)體部26沿著一個(gè)平面安置。一對引導(dǎo)部27、28在與所述平面相交的方向上突出，并且連接到未示出的電源側(cè)。

第二角部導(dǎo)體部24在環(huán)形工件10的周向上延伸以直線狀地形成。當(dāng)?shù)诙遣繉?dǎo)體部24與環(huán)形工件10相對置時(shí)，第二角部導(dǎo)體部24被安置成與最靠近第二角部導(dǎo)體部24的第二角部16的切線大致平行。在實(shí)施例中，第二角部導(dǎo)體部24由截面為長圓形并且具有一對平坦壁表面的金屬管構(gòu)成。

第二角部導(dǎo)體部24的金屬管具有平坦壁表面。一個(gè)壁表面充當(dāng)與第二邊緣12的側(cè)表面對置的第二邊緣對置表面24a。第二邊緣對置表面24a固定至第二底部導(dǎo)體部26，并且被布置成使其在第二邊緣12的頂部17側(cè)上比在底部13側(cè)上更遠(yuǎn)離第二邊緣12的側(cè)表面。

第二底部導(dǎo)體部26具有在周向上延伸的第二底部縱向?qū)w部26a。第二底部縱向?qū)w部26a通過第二連接導(dǎo)體部26b而互相串聯(lián)地連接，并且第二底部縱向?qū)w部26a通過第二連接導(dǎo)體部26b而串聯(lián)地連接到第二角部導(dǎo)體部24。包括第二底部縱向?qū)w部26a和第二連接導(dǎo)體部26b的第二底部導(dǎo)體部26由截面為四邊形的金屬管構(gòu)成。

第二底部縱向?qū)w部26a分別直線狀地形成并且被安置成與第二角部導(dǎo)體部24大致平行。第二底部縱向?qū)w部26a被安置成位于周向上的彼此不同的位置處，并且與第二角部導(dǎo)體部24的距離不同。每個(gè)第二底部縱向?qū)w部26a都由兩個(gè)分割部構(gòu)成，該兩個(gè)分割部被安置成位于周向上的彼此不同的位置處并且與第二角部導(dǎo)體部24的距離大致相等。各第二底部縱向?qū)w部26a的分割部的總長度比第二角部導(dǎo)體部24的總長度短。

如圖1所示，在加熱設(shè)備20中，第一加熱線圈21和第二加熱線圈22被布置成分布在環(huán)形工件10的周向上，并且與凹狀表面相對。根據(jù)環(huán)形工件10的凹狀表面的形狀設(shè)定第一加熱線圈21和第二加熱線圈22的數(shù)量。由于凹狀表面的底部13在第一邊緣11側(cè)處具有比在第二邊緣12側(cè)處大的直徑，所以一對第二加熱線圈22安置在第二角部16側(cè)，并且處于相互之間以180度相對的位置處。三對第一加熱線圈21安置在第一角部16側(cè)上，并且在周向剩余部分的等分位置處。

如圖6所示，第一加熱線圈21和第二加熱線圈22以它們與環(huán)形工件10的預(yù)定位置相對的狀態(tài)而被安置成在該環(huán)形工件10的軸L14的方向上位于互相不同的位置處。第一底部導(dǎo)體部25和第二底部導(dǎo)體部26安置成在底部13的寬度方向上與彼此不同的區(qū)域相對。

第一加熱線圈21分別由第一位置調(diào)節(jié)部31支撐，以能夠相對于凹狀表面移位。第二加熱線圈22分別由第二位置調(diào)節(jié)部32支撐，以能夠相對于凹狀表面移位。第一位置調(diào)節(jié)部31和第二位置調(diào)節(jié)部32可以在關(guān)于環(huán)形工件10的直徑的方向和軸L14的方向而設(shè)定的位置處支撐第一和第二加熱線圈21、22，或者以關(guān)于軸L14的方向和周向而設(shè)定的角度支撐第一和第二加熱線圈21、22。

在根據(jù)實(shí)施例的構(gòu)造中，例如，第一加熱線圈21或第二加熱線圈22通過支架安裝在裝接基部上，并且各個(gè)部分對齊且牢固地緊固，使得第一加熱線圈21或第二加熱線圈22能夠安置以預(yù)定位置的和預(yù)定角度安置。雖然不特別限制，但是根據(jù)此處的構(gòu)造，可以通過使用長孔等來調(diào)節(jié)和緊固所述裝接基部、支架與第一加熱線圈21和第二加熱線圈22的相對位置。

為了利用這樣的用于環(huán)形工件10的加熱設(shè)備20來加熱環(huán)形工件10，首先，能夠圍繞軸L14可旋轉(zhuǎn)地支撐環(huán)形工件10，并且第一和第二加熱線圈21、22以分散的方式布置在沿著環(huán)形工件10的周向的多個(gè)位置處。通過第一和第二位置調(diào)節(jié)部31、32調(diào)節(jié)第一和第二加熱線圈21、22的位置，從而該第一和第二加熱線圈21、22分別與環(huán)形工件10的凹狀表面的預(yù)定位置相對。

當(dāng)加熱工件的凹狀表面時(shí)，環(huán)形工件10由于熱膨脹而變形。變形根據(jù)諸如環(huán)形工件10的形狀、加熱溫度等各種條件而變化。然而，當(dāng)僅加熱根據(jù)實(shí)施例的環(huán)形工件10的凹狀表面時(shí)，凹狀表面的在第一邊緣11側(cè)上的變形量與在第二邊緣12側(cè)上的變形量不同。因此，利用第一和第二位置調(diào)節(jié)部，調(diào)節(jié)第一加熱線圈21和第二加熱線圈22，并且將它們安置在與凹狀表面的第一邊緣11側(cè)和第二邊緣12側(cè)上的變形量相對應(yīng)的位置處。

在該實(shí)施例中，預(yù)先通過測量和計(jì)算等獲得當(dāng)環(huán)形工件10的要被加熱的凹狀表面被加熱到預(yù)定溫度范圍時(shí)所產(chǎn)生的變形量。分別預(yù)先設(shè)定第一和第二加熱線圈21、22的初始位置，使得當(dāng)凹狀表面被加熱到預(yù)定溫度范圍時(shí)，第一和第二加熱線圈21、22能夠被安置成以預(yù)定的間隙與凹狀表面相對。

在開始加熱之前利用第一和第二位置調(diào)節(jié)部來調(diào)節(jié)第一和第二加熱線圈21、22的位置。以該方式，第一和第二加熱線圈21、22分別安置和固定在預(yù)設(shè)的初始位置處。

第一加熱線圈21的第一角部導(dǎo)體部23同第一邊緣11與底部13之間的第一角部15對置。另外，第一加熱線圈21的第一底部導(dǎo)體部25同底部13相對。第二加熱線圈22的第二角部導(dǎo)體部24同第二邊緣12與底部13之間的第二角部16對置。另外，第二加熱線圈22的第二底部導(dǎo)體部26同底部13相對。在初始位置處，第一和第二加熱線圈21、22在達(dá)到預(yù)定的溫度范圍之前分別安置于從凹狀表面稍微移位的位置處。

環(huán)形工件10在該狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)，以使第一和第二加熱線圈21、22與環(huán)形工件10在周向上彼此相對移動(dòng)，同時(shí)電流施加到第一和第二加熱線圈21、22，以通過感應(yīng)加熱來加熱環(huán)形工件10的凹狀表面。

當(dāng)凹狀表面的溫度上升至達(dá)到預(yù)定溫度范圍時(shí)，已經(jīng)預(yù)先調(diào)節(jié)了位置的第一和第二加熱線圈21、22相對于凹狀表面安置在預(yù)定的位置處。第一和第二角部導(dǎo)體部23、24相對于第一和第二角部分別以預(yù)定的間隙安置，并且第一和第二底部導(dǎo)體部25、26相對于底部分別以預(yù)定的間隙安置。當(dāng)凹狀表面以該狀態(tài)感應(yīng)地加熱至預(yù)定溫度范圍內(nèi)時(shí)，能夠終止加熱。

在加熱之后，能夠根據(jù)用途施加隨后的處理步驟或冷卻步驟。當(dāng)環(huán)形工件10由鋼材料制成時(shí)，環(huán)形工件10可以與冷卻液進(jìn)行接觸，以或者快速冷卻并淬火，或者緩慢冷卻并退火或回火。

根據(jù)前述加熱設(shè)備和前述加熱方法，第一或第二加熱線圈21、22具有：第一或第二角部導(dǎo)體部23、24，其與第一或第二角部15、16相對置；以及第一或第二底部導(dǎo)體部26，其與底部13相對置。因此，當(dāng)與第一或第二角部15、16以及底部13對置的加熱線圈21、22產(chǎn)生熱量時(shí)，能夠同時(shí)地加熱第一或第二角部15、16以及底部13。

第一加熱線圈21的第一角部導(dǎo)體部23安置成與第一角部15對置，而與第二角部16分離。第二加熱線圈22的第二角部導(dǎo)體部24安置成與第二角部16對置，而與第一角部15分離。因此，各與一個(gè)角部對置的加熱線圈21、22能夠分別距另一角部以寬的距離安置。因此，易于使加熱線圈21、22相對于所述凹狀表面移位，并且易于調(diào)節(jié)加熱線圈21、22的位置。

從而，即使在加熱環(huán)形工件10時(shí)在第一邊緣11側(cè)或第二邊緣12側(cè)上產(chǎn)生各種變形的情況下，也能夠?qū)⒌谝患訜峋€圈21或第二加熱線圈22安置在與變形相對應(yīng)的位置處。結(jié)果，能夠單獨(dú)地精確調(diào)節(jié)第一邊緣11和底部13與各個(gè)第一加熱線圈21之間的間隙，以及第二邊緣12和底部13與各個(gè)第二加熱線圈22之間的間隙，使得能夠?qū)⒌谝唤遣亢偷诙遣颗c底部一起確實(shí)地加熱。

在加熱設(shè)備20中，第一加熱線圈21和第二加熱線圈22布置并分布在周向上，使得其數(shù)量和位置與環(huán)形工件10的形狀等相對應(yīng)。當(dāng)環(huán)形工件10旋轉(zhuǎn)時(shí)，感應(yīng)地加熱凹狀表面。因此，能夠在周向上容易地使加熱程度均勻。

在加熱設(shè)備20中，第一底部導(dǎo)體部25和第二底部導(dǎo)體部26與底部13的寬度方向上的不同區(qū)域相對。因此，能夠分別利用第一底部導(dǎo)體部25和第二底部導(dǎo)體部26加熱不同的區(qū)域。當(dāng)調(diào)節(jié)底部導(dǎo)體部25、26的位置、長度、形狀等時(shí)，能夠有效地加熱底部13。

在加熱設(shè)備20中，在第一加熱線圈21和第二加熱線圈22中的一者或兩者中的角部導(dǎo)體部23、24和底部導(dǎo)體部25、26沿著一個(gè)平面安置，并且與邊緣11、12中的一者或兩者以及底部13相對置。邊緣11、12分別形成為曲面形狀。因此，能夠簡化角部導(dǎo)體部23、24和底部導(dǎo)體部25、26的形狀，使得能夠容易地制造加熱線圈21、22。

根據(jù)各個(gè)前述的第一和第二加熱線圈21、22，與工件的角部15、16相對的角部導(dǎo)體部23、24，以及與底部13相對的底部縱向?qū)w部25a、26a在縱向上延伸，并且角部導(dǎo)體部23、24形成為比底部縱向?qū)w部25a、26a長。因此，能夠使得由底部導(dǎo)體部25或26供應(yīng)到角部15、16的熱量比由底部縱向?qū)w部25a、26a供應(yīng)到底部13的熱量大。由邊緣11或12以及底部13形成角部15、16。角部15、16具有比底部13寬的要加熱區(qū)域以及比底部13大的要加熱體積。因此，當(dāng)角部導(dǎo)體部23、24形成為比底部縱向?qū)w部25a、26a適當(dāng)?shù)亻L時(shí)，能夠調(diào)節(jié)要供應(yīng)的熱量。因此，能夠以基本等同的方式容易地加熱底部13和角部15、16。

第一和第二加熱線圈21、22均具有互相串聯(lián)連接的底部縱向?qū)w部25a、26a。底部縱向?qū)w部25a、26a被安置成位于與角部導(dǎo)體部23、24相距不同距離的位置處，并且位于在周向上彼此不同的位置處。因此，能夠?qū)⒓訜峋€圈21、22在周向上的長度抑制得較短，但能夠加熱底部13的更寬的范圍。即，要由底部縱向?qū)w部25a、26a加熱的區(qū)域或體積明顯地比要由角部導(dǎo)體部23、24加熱的區(qū)域或體積小。因此，即使當(dāng)使得底部縱向?qū)w部25a、26a明顯比角部導(dǎo)體部23、24短，也能夠充分地進(jìn)行加熱。因此，在角部導(dǎo)體部23、24縱向上的長度范圍中，底部縱向?qū)w部25a、26a安置在與角部導(dǎo)體部23、24相距不同距離的位置處。從而，能夠充分地加熱環(huán)形工件10的底部13的寬度方向上的區(qū)域，使得能夠加熱寬度方向上的更寬的范圍。

在各個(gè)第一和第二加熱線圈21、22中，角部導(dǎo)體部23、24具有與邊緣11、12相對的邊緣對置表面23a、24a。因此，當(dāng)加熱底部13和角部15、16時(shí)，能夠加熱邊緣11、12的側(cè)表面。邊緣對置表面23a、24a布置成使其在邊緣11、12的頂部17側(cè)上比在底部13側(cè)上更加遠(yuǎn)離邊緣11、12的側(cè)表面。因此，能夠使得要施加到邊緣11、12的頂部17側(cè)的熱量比要施加到底部13側(cè)的熱量小。從而，能夠防止邊緣11、12的頂部17側(cè)被過度加熱，使得能夠以集中的方式加熱凹狀表面。

上述實(shí)施例能夠在本發(fā)明的范圍內(nèi)適當(dāng)修改。

在上述說明中，第一加熱線圈21和第二加熱線圈22均被支撐為使其由第一或第二位置調(diào)節(jié)部31、32預(yù)先設(shè)定。然而，驅(qū)動(dòng)單元可以設(shè)置在第一或第二位置調(diào)節(jié)部31、32中，使得能夠通過驅(qū)動(dòng)單元移位各個(gè)加熱線圈21、22。在該情況下，可以在加熱期間利用傳感器等檢測環(huán)形工件10的在第一邊緣11側(cè)上的變形或在第二邊緣12側(cè)上的變形，并且每個(gè)加熱線圈21、22都可以根據(jù)檢測結(jié)果通過驅(qū)動(dòng)單元而移位，使得每個(gè)加熱線圈21、22能夠追隨環(huán)形工件10的變形。

雖然以上已經(jīng)描述了加熱圓環(huán)形工件10的實(shí)例，但是本發(fā)明能夠類似地適用于具有由沿著其縱向形成的邊緣11、12和底部13所形成的凹狀表面的任意工件10。

雖然在上述實(shí)例中已經(jīng)描述了具有在縱向上延伸的底部13和邊緣11、12的具有固定橫截面形狀的工件10，但可以適當(dāng)?shù)馗淖儼紶畋砻娴男螤?。例如，除了邊?1、12的加熱目標(biāo)側(cè)表面的形狀之外，對于形狀沒有限制。工件可以具有多個(gè)凹狀表面，并且可以具有如下形狀：在凹狀表面之間并不具有在加熱線圈21、22與工件10在縱向上相對彼此移動(dòng)時(shí)可能阻擋該加熱線圈21、22的相對移動(dòng)的一部分。

以上已經(jīng)描述了這樣的實(shí)例，其中底部13的底表面由形成為面向外部的傾斜表面構(gòu)成，并且一對邊緣11、12的側(cè)表面形成在與底部13的底表面大致垂直的方向上。然而，不限制要加熱的區(qū)域的凹狀表面的形狀或方向。例如，凹狀表面可以形成在諸如工件10的端表面這樣的任意其它表面上或者形成為面朝內(nèi)部。另外，底部13的底表面可以具有沿著軸L14形成的筒狀的側(cè)表面形狀。此外，可以僅設(shè)置一個(gè)邊緣。

在上述描述中，第一或第二底部導(dǎo)體部25、26分別具有兩個(gè)第一或第二底部縱向?qū)w部25a、26a。然而，第一或第二底部縱向?qū)w部25a、26a的數(shù)量可以是一個(gè)或三個(gè)以上。此外，第一或第二底部縱向?qū)w部25a、26a可以不形成為兩個(gè)分割部?？蛇x地，第一或第二底部縱向?qū)w部25a、26a可以連續(xù)地形成而不分割。

本發(fā)明基于2014年4月14日提交的日本專利申請No.2014-083027，其內(nèi)容通過引用并入此處。