特許 6837544 打抜き用シートメタルブランクの急速加熱

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6837544

(24)【登録日】2021年2月12日

(45)【発行日】2021年3月3日

(54)【発明の名称】打抜き用シートメタルブランクの急速加熱

(51)【国際特許分類】

   F27D 11/06 20060101AFI20210222BHJP

   B21D 22/20 20060101ALI20210222BHJP

   C22F 1/04 20060101ALI20210222BHJP

   F27D 11/00 20060101ALI20210222BHJP

   H05B 6/02 20060101ALI20210222BHJP

   C22F 1/00 20060101ALN20210222BHJP

【ＦＩ】

   F27D11/06 Z

   B21D22/20 H

   C22F1/04

   F27D11/00

   H05B6/02 A

   !C22F1/00 682

   !C22F1/00 691B

   !C22F1/00 683

   !C22F1/00 631A

   !C22F1/00 673

【請求項の数】12

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2019-516458(P2019-516458)

(86)(22)【出願日】2017年9月27日

(65)【公表番号】特表2020-504278(P2020-504278A)

(43)【公表日】2020年2月6日

(86)【国際出願番号】US2017053665

(87)【国際公開番号】WO2018064138

(87)【国際公開日】20180405

【審査請求日】2019年3月26日

(31)【優先権主張番号】62/400,426

(32)【優先日】2016年9月27日

(33)【優先権主張国】US

(31)【優先権主張番号】62/505,948

(32)【優先日】2017年5月14日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】506110243

【氏名又は名称】ノベリス・インコーポレイテッド

【氏名又は名称原語表記】ＮＯＶＥＬＩＳ ＩＮＣ．

(74)【代理人】

【識別番号】100106518

【弁理士】

【氏名又は名称】松谷 道子

(74)【代理人】

【識別番号】100088801

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 宗雄

(72)【発明者】

【氏名】フリオ・マルピカ

(72)【発明者】

【氏名】セドリック・ウー

(72)【発明者】

【氏名】ラフル・ヴィラス・クルカルニ

(72)【発明者】

【氏名】ロジャー・ブラウン

(72)【発明者】

【氏名】デュエイン・イー・ベンジンスキー

【審査官】 橋本 憲一郎

(56)【参考文献】

【文献】 特開昭６４−０８６４７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−０８２２４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０３２７２９５６（ＵＳ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１０／００５０７３０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 欧州特許出願公開第０２２３３５９３（ＥＰ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２７Ｄ １１／００−１３／００

Ｈ０５Ｂ ６／００−６／８０

Ｂ２１Ｄ ２２／２０

Ｃ２２Ｆ １／００−３／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の加熱器において金属基板のブランクを受容することと、
前記ブランクを、所定期間にわたって前記第１の加熱器で加熱することと、
前記所定期間の後、前記ブランクを前記第１の加熱器から取り出すことと、
前記第１の加熱器から取り出した前記ブランクを、第２の加熱器内に配置することと、
前記第２の加熱器で前記ブランクを所定温度に、又はさらに所定期間にわたり加熱することと、
前記第２の加熱器から取り出したブランクを熱間成形プレスに移動させることと、
前記熱間成形プレスによって、前記ブランクを所定の形状に熱間成形することと、を含み、
前記第１の加熱器が磁気回転子を備え、
前記第１の加熱器でブランクを加熱することが、
前記ブランクを、前記第１の加熱器の磁気回転子に隣接して配置することと、
ブランクと接触することなく、磁気回転子を回転させて、前記ブランクにおいて磁場を誘起し、前記ブランクを所定期間にわたって加熱することと、を含む、方法。

【請求項2】

前記磁気回転子を回転させて、前記ブランクにおいて磁場を誘起し、前記ブランクを前記所定期間にわたって加熱することが、前記ブランクを２００℃〜６００℃の温度に加熱することを含む、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記磁気回転子に隣接するブランクを配置することが、前記磁気回転子の横方向位置を維持しながら、前記磁気回転子に対して、移動装置によって前記ブランクを移動させること、又は前記ブランクの横方向位置を維持しながら、前記ブランクに対して、前記磁気回転子を移動させることを含む、請求項１に記載の方法。

【請求項4】

前記磁気回転子によって誘起される熱量を調整するように前記磁場を調整することをさらに含み、前記磁場を調整することが、前記磁気回転子の回転速度を調整すること、前記磁気回転子の回転方向を調整すること、前記ブランクに対する前記磁気回転子の垂直位置を調整すること、前記ブランクに対する前記磁気回転子の横方向位置を調整すること、または前記ブランクに対する前記磁気回転子の長手方向位置を調整すること、のうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載の方法。

【請求項5】

前記磁気回転子が、上部磁気回転子であり、前記第１の加熱器が、前記上部磁気回転子から垂直方向にオフセットした下部磁気回転子をさらに備え、前記ブランクを前記磁気回転子に隣接して通過させることが、前記ブランクを、前記上部磁気回転子と前記下部磁気回転子との間に画定された間隙を通過させることを含み、前記磁気回転子を回転させることが、前記ブランクを加熱するために、前記上部磁気回転子および前記下部磁気回転子を回転させることを含む、請求項１に記載の方法。

【請求項6】

前記所定期間が、３０秒〜２０分である、請求項１に記載の方法。

【請求項7】

前記第２の加熱器が、ガス駆動加熱器、赤外線加熱器、ローラ炉、電気炉、または誘導加熱器を備える、請求項１に記載の方法。

【請求項8】

前記所定温度が、前記ブランクの固溶化温度であり、前記第２の加熱器によって前記ブランクを加熱することが、前記ブランクの温度プロファイルを制御することをさらに含む、請求項７に記載の方法。

【請求項9】

前記ブランクが、アルミニウムまたはアルミニウム合金を含む、請求項１に記載の方法。

【請求項10】

熱間成形システムであって、
金属基板のブランクを加熱するようになっている第１の加熱器、
前記第１の加熱器からの前記ブランクを受容し、該ブランクを加熱するようになっている第２の加熱器、
前記第２の加熱器からの前記ブランクを受容し、該ブランクを成形するようになっている熱間成形プレス、を含み、
前記第１の加熱器が磁気回転子を備え、該磁気回転子に隣接する前記ブランクを受容し、磁気回転子を回転し前記ブランク内に磁場を誘導し前記ブランクと接触することなく前記ブランクを加熱するようになっている、
熱間成形システム。

【請求項11】

前記第２の加熱器が、ガス駆動加熱器、赤外線加熱器、ローラ炉、電気炉、または誘導加熱器を備える、請求項１０に記載の熱間成形システム。

【請求項12】

移動装置をさらに備え、
前記移動装置が、前記ブランクを、 第２の加熱器から前記熱間成形プレスに移動させるように構成される、請求項１０に記載の熱間成形システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本出願は、２０１６年９月２７日出願の米国仮特許出願第６２／４００，４２６号、発明の名称「ＲＯＴＡＴＩＮＧ ＭＡＧＮＥＴ ＨＥＡＴ ＩＮＤＵＣＴＩＯＮ」、および２０１７年５月１４日出願の米国仮特許出願第６２／５０５，９４８号、発明の名称「ＲＯＴＡＴＩＮＧ ＭＡＧＮＥＴ ＨＥＡＴ ＩＮＤＵＣＴＩＯＮ」の利益を主張し、これらの開示内容は、参照によりその全体が本明細書に組み入れられる。

【0002】

さらに、本出願は、２０１７年９月２７日出願のＤａｖｉｄ Ａｎｔｈｏｎｙ Ｇａｅｎｓｂａｕｅｒらに対する米国仮特許出願第１５／７１６，６９２号、発明の名称「ＭＡＧＮＥＴＩＣ ＬＥＶＩＴＡＴＩＯＮ ＨＥＡＴＩＮＧ ＯＦ ＭＥＴＡＬ ＷＩＴＨ ＣＯＮＴＲＯＬＬＥＤ ＳＵＲＦＡＣＥ ＱＵＡＬＩＴＹ」、および２０１７年９月２７日出願のＡｎｔｏｉｎｅ Ｊｅａｎ Ｗｉｌｌｙ Ｐｒａｌｏｎｇらに対する米国仮特許出願第１５／７１６，８８７号、発明の名称「ＲＯＴＡＴＩＮＧ ＭＡＧＮＥＴ ＨＥＡＴ ＩＮＤＵＣＴＩＯＮ」に関連し、これらの開示内容は、参照によりその全体が本明細書に組み入れられる。

【0003】

本出願は金属加工に関し、より具体的には、熱間成形用の金属ブランクを急速加熱するためのシステムおよび方法に関する。

【背景技術】

【0004】

多くの用途は、金属製品、例えばアルミニウムまたはアルミニウム合金を利用し得る。一例として、金属製品は、自動車、航空機、および鉄道用途を含む輸送用途に使用され得る。例えば、金属製品は、自動車用構造部品、例えばバンパー、サイドビーム、ルーフビーム、クロスビーム、ピラー補強、インナーパネル、アウターパネル、サイドパネル、インナーフード、アウターフード、またはトランクリッドパネルを作製するために使用され得る。別の例として、金属製品は、電子機器用途に使用され得る。例えば、金属製品を使用して、携帯電話およびタブレットコンピュータを含む電子デバイス用のハウジングを作製することができる。いくつかの例では、金属製品を使用して、携帯電話（例えば、スマートフォン）、タブレットボトムシャーシ、および他のポータブル電子機器の外部ケーシング用のハウジングを作製することができる。

【0005】

特定の形状を有する金属製品を成形するために、様々な形成技術が用いられ得る。１つのそのような形成技術は、熱間成形またはプレス成形である。熱間成形を使用して、アルミニウムまたは高強度鋼のブランク等の様々なブランクを成形することができるが、生産性を増大させ、熱間成形プロセスに関連するコストを低減させるために、短いサイクル時間を有する熱間成形プロセスが所望される可能性がある。

【発明の概要】

【0006】

本特許で使用される「発明（ｉｎｖｅｎｔｉｏｎ）」、「本発明（ｔｈｅ ｉｎｖｅｎｔｉｏｎ）」、「本発明（ｔｈｉｓ ｉｎｖｅｎｔｉｏｎ）」、および「本発明（ｔｈｅ ｐｒｅｓｅｎｔ ｉｎｖｅｎｔｉｏｎ）」という用語は、本特許の主題のすべておよび以下の特許請求の範囲を広範に指すことが意図される。これらの用語を含む言明は、本明細書に記載された主題を限定するものではなく、または以下の特許請求の範囲の意味もしくは範囲を限定するものではないことが理解されるべきである。本特許によって網羅される本発明の実施形態は、本概要ではなく、以下の特許請求の範囲によって定義される。本概要は、本発明の様々な実施形態の上位の概観であり、以下の詳細な説明のセクションでさらに説明される概念のいくつかを紹介するものである。本概要は、特許請求された主題の重要な、または本質的な特徴を特定することを意図するものではなく、特許請求された主題の範囲を決定するために単独で使用されることも意図していない。主題は、本特許の明細書全体の適切な部分、いずれかのまたはすべての図面、および各請求項を参照することによって理解されるべきである。

【0007】

いくつかの例によれば、熱間成形システムは、磁気回転子を有する加熱器を備える。様々な例では、加熱器は、磁気回転子に隣接する金属基板のブランクを受容し、磁気回転子を回転させてブランク内に磁場を誘起し、ブランクを加熱するように構成される。

【0008】

特定の例によれば、方法は、加熱器において金属基板のブランクを受容することと、加熱器の磁気回転子に隣接してブランクを配置することとを含む。いくつかの例では、該方法は、磁気回転子を回転させて、ブランクにおいて磁場を誘起し、ブランクを所定期間にわたって加熱することを含む。

【0009】

特定の例によれば、方法は、加熱器において金属基板のブランクを受容することを含む。特定の例では、加熱器は、磁気回転子を含む。いくつかの例では、該方法は、ブランクを、加熱器の磁気回転子に隣接して配置することを含む。様々な例では、該方法は、磁気回転子を回転させて、ブランクにおいて磁場を誘起し、ブランクを加熱することを含む。いくつかの場合において、該方法は、ブランクが所定温度になったときに、加熱器からブランクを取り出すことを含む。

【0010】

本開示に記載された様々な実施は、付加的なシステム、方法、特徴、および利点を含むことができ、これらは、必ずしも本明細書に明白に開示することができるわけではないが、以下に続く詳細な説明および添付の図面を考察した場合、当業者には明らかであろう。すべてのそのようなシステム、方法、特徴、および利点は、本開示内に含まれ、添付の請求項によって保護されることが意図されている。

【図面の簡単な説明】

【0011】

以下の図面の特徴および構成要素は、本開示の一般的な原則を強調するために図示される。図面全体にわたって、対応する特徴および構成要素は、整合性および明瞭性のために、参照番号を一致させることによって示すことができる。

【0012】

【図1】本開示の態様による加熱器を含む熱間成形システムの概略斜視図である。

【図2】図１のシステムの側面概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

本発明の例の主題は、本明細書においては、法定要件を満たすために限定的に記載されるが、本記述は、必ずしも特許請求の範囲を限定することは意図されていない。特許請求された主題は、他の方法で具体化されてもよく、異なる要素またはステップを含んでもよく、かつ他の既存または将来の技術と併用されてもよい。本記述は、個々のステップまたは要素の配置の順序が明示的に記載されている場合を除き、様々なステップまたは要素の間の任意の特定の順序または配置を含意するとして解釈されるべきではない。

【0014】

様々な用途、例えば輸送および自動車、電子機器、ならびに他の様々な用途のために、多くの金属加工技術を使用して、材料のブランクまたはストリップを、最終的な所望の形状に形成し得る。高強度鋼およびアルミニウム等の材料のブランクまたはストリップのためのかかる金属加工技術の１つは、熱間成形である。熱間成形の間、ブランク、例えば鋼またはアルミニウムもしくは他の材料のブランクは、熱間成形プレス内部に配置され、ブランクが熱間成形プレスによってプレスされると、ダイ表面がブランクを成形する。しばしば、熱間成形プロセスを容易にするために、ブランクは、プレスの前に加熱される。しかしながら、従来の加熱器は、金属ブランクを十分に加熱するために、より長いサイクル時間を必要とする。例えば、従来の加熱器は、アルミニウムブランクのサイズおよび厚さに依存して、典型的には、アルミニウムブランクを加熱するために約１０〜２０分を必要とする。この長時間の加熱時間は、結果としてブランクのサイクル時間全体をより長くし、これは、熱間成形プロセスに関連するコストを増加させる。

【0015】

ブランクを熱間成形し、熱間成形のためのブランクを作製するためのシステムおよび方法が開示される。いくつかの例では、システムおよび方法は、熱間成形の前にブランクを予熱するために、磁気加熱を使用することを含む。本開示の態様および特徴は、様々な好適な金属ブランクと併用され得、アルミニウムまたはアルミニウム合金の金属ブランクとの併用が特に有用であり得る。具体的には、金属ブランクが２ｘｘｘシリーズ、３ｘｘｘシリーズ、４ｘｘｘシリーズ、５ｘｘｘシリーズ、６ｘｘｘシリーズ、７ｘｘｘシリーズ、または８ｘｘｘシリーズのアルミニウム合金等の合金であるときに、望ましい結果を達成することができる。アルミニウムおよびその合金の命名および識別に最も一般的に使用される番号指定システムの理解に関しては、ともにＴｈｅ Ａｌｕｍｉｎｕｍ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎにより出版されている、「Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ａｌｌｏｙ Ｄｅｓｉｇｎａｔｉｏｎｓ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｌｉｍｉｔｓ ｆｏｒ Ｗｒｏｕｇｈｔ Ａｌｕｍｉｎｕｍ ａｎｄ Ｗｒｏｕｇｈｔ Ａｌｕｍｉｎｕｍ Ａｌｌｏｙｓ」または「Ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ Ｒｅｃｏｒｄ ｏｆ Ａｌｕｍｉｎｕｍ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ａｌｌｏｙ Ｄｅｓｉｇｎａｔｉｏｎｓ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ Ｌｉｍｉｔｓ ｆｏｒ Ａｌｕｍｉｎｕｍ Ａｌｌｏｙｓ ｉｎ ｔｈｅ Ｆｏｒｍ ｏｆ Ｃａｓｔｉｎｇｓ ａｎｄ Ｉｎｇｏｔ」を参照されたい。

【0016】

本出願では、合金の調質または状態について言及する。最も一般的に使用される合金調質の説明の理解に関しては、「Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｔａｎｄａｒｄｓ（ＡＮＳＩ） Ｈ３５ ｏｎ Ａｌｌｏｙ ａｎｄ Ｔｅｍｐｅｒ Ｄｅｓｉｇｎａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ」を参照されたい。Ｆ状態または調質は、製造されたアルミニウム合金を指す。Ｏ状態または調質は、アニーリング後のアルミニウム合金を指す。Ｔ４状態または調質は、固溶化熱処理（すなわち、固溶化）と、それに続く自然時効との後のアルミニウム合金を指す。Ｔ６状態または調質は、固溶化熱処理、それに続く人工時効の後のアルミニウム合金を意味する。Ｔ７状態または焼き戻しは、固溶化熱処理後、およびそれに続く過時効または安定化との後のアルミニウム合金を指す。Ｔ８状態または焼き戻しは、固溶化熱処理と、それに続く冷間加工と、その後の人工時効との後のアルミニウム合金を指す。Ｔ９状態または焼き戻しは、固溶化熱処理と、それに続く人工時効と、その後の冷間加工との後のアルミニウム合金を指す。Ｈ１状態または調質は、歪み硬化後のアルミニウム合金を指す。Ｈ２状態または調質は、歪み硬化と、それに続く部分的アニーリングと後のアルミニウム合金を指す。Ｈ３状態または調質は、歪み硬化および安定化後のアルミニウム合金を指す。ＨＸ条件または調質に続く２桁目（例えば、Ｈ１Ｘ）は、最終的な歪み硬化の度合いを示す。

【0017】

本開示の態様および特徴は、ブランクを通して移動するかまたは経時変化する磁場を誘起するように、ブランクの上方および／または下方に配置された１つ以上の磁気回転子を含む加熱器を有する熱間成形システムおよび方法を含む。変化する磁場は、ブランク内部に電流（例えば、渦電流）を発生させ、それによってブランクを加熱することができる。

【0018】

いくつかの場合において、本明細書に開示される磁気回転子は、アルミニウム、アルミニウム合金、マグネシウム、マグネシウム系材料、チタン、チタン系材料、銅、銅系材料、スチール、スチール系材料、ブロンズ、ブロンズ系材料、真鍮、真鍮系材料、複合材料、複合材料に使用されるシート、または他の好適な金属、非金属、または材料の組み合わせを含む、非鉄材料とともに使用されてもよい。この物品は、モノリシック材料に加えて、非モノリシック材料、例えばロールボンド材料、クラッド材料、複合材料（例えば、炭素繊維含有材料であるが、これに限定されない）、または他の様々な材料を含み得る。非限定的な一例では、磁気回転子を使用して、アルミニウム金属ストリップ、スラブ、ブランク、または鉄を含有するアルミニウム合金を含むアルミニウム合金から製造された他の物品などの金属物品を加熱することができる。

【0019】

各磁気回転子は、１つ以上の永久磁石または電磁石を含む。いくつかの例では、ブランクのパスラインの両側に、一対の整合磁気回転子を配置することができる。他の例では、パスラインの上方または下方に、１つ以上の磁気回転子が配置されている。磁気回転子は、順方向または逆方向に回転可能であり、電気モータ、空気圧モータ、別の磁気回転子、または他の様々な好適な機構を含むが、これらに限定されない、様々な好適な方法によって回転させ得る。磁気回転子の方向および回転速度は、必要に応じて調整および制御され得る。いくつかの例では、磁気回転子は、パスラインから所定の距離に配置される。一定の場合において、磁気回転子とパスラインとの間の距離は、必要に応じて調整および制御され得る。

【0020】

熱間成形処理のための精密な加熱制御は、加熱器を使用するときに達成することができる。そのような精密な制御は、回転子内の磁石の強度、回転子内の磁石の数、回転子内の磁石の配向、回転子内の磁石のサイズ、回転子の速度、順方向または逆方向への回転方向、回転子のサイズ、単一の回転子セットにおける垂直にオフセットされた回転子間の垂直方向の間隙、単一の回転子セットにおける回転子の横方向オフセット配置、隣接する回転子セット間の長手方向の間隙、加熱されているブランクの厚さ、回転子とブランクとの間の距離、加熱されているブランクの前進速度、および使用される回転子セットの数を含む、様々な要因の操作を通して達成することができる。他の要因も同様に制御することができる。いくつかの場合において、加熱器は、高速応答加熱器であるが、これは、金属ブランクを急速に加熱するために加熱器内部にあるか、または加熱するのを停止するかに依存して、磁石の回転が停止および開始され得るためである。いくつかの場合において、とりわけ、前述の要因のうちの１つ以上の制御は、コンピュータモデル、オペレータフィードバック、または自動フィードバックに基づく（例えば、リアルタイムセンサからの信号に基づく）ことができる。

【0021】

本明細書では、「上方（ａｂｏｖｅ）」、「下方（ｂｅｌｏｗ）」、「垂直（ｖｅｒｔｉｃａｌ）」、および「水平（ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ）」という用語は、あたかも金属ストリップまたはブランクが、その上面および底面が地面とほぼ平行である状態で水平方向に移動しているかのように、金属ストリップまたはブランクに対する相対的な配向を説明するために使用される。本明細書で使用される「垂直」という用語は、金属ストリップまたはブランクの配向に関わらず、金属ストリップまたはブランクの表面（例えば、上面または底面）に対して直角の方向を指すことができる。本明細書で使用される用語「水平」は、金属ストリップまたはブランクの配向に関わらず、金属ストリップまたはブランクの表面（例えば上面または底面）に平行な方向、例えば移動する金属ストリップまたはブランクの進行方向に平行な方向を指すことができる。用語「上方」および「下方」は、金属ストリップまたはブランクの配向に関わらず、金属ストリップの上面または底面を超えた場所を指すことができる。

【0022】

ブランク１０２のための熱間成形システム１００の一例が、図１および図２に概略的に示されている。システム１００は、熱間成形システムとして説明されているが、当然ながら、システム１００は、成形温度が熱間成形システムほど高くない温間成形システムであってもよい。

【0023】

図１および図２に図示されるように、熱間成形システム１００は、加熱器１０４と、熱間成形プレス１０６とを含む。いくつかの例では、熱間成形システム１００は、ブランク移動装置１０８を含む。加熱器１０４は、地面に対して様々な方向、例えば垂直に、斜めに、または水平に配向されてもよく、図１および図２に示される配向に限定されない。例えば、加熱器１０４は、垂直に（また、ブランク１０２は加熱器１０４を垂直に通過する）、斜めに（また、ブランク１０２は地面に対して一定の角度で加熱器１０４を通過する）、水平に、または様々な他の配向もしくは配向の組み合わせに配向されてもよい。

【0024】

いくつかの例では、熱間成形システム１００は、任意に、第２の加熱器１１０をさらに備える。熱間成形プロセスの間、ブランク１０２は、加熱器１０４によって加熱され、任意に第２の加熱器１１０によって加熱され、ブランク移動装置１０８によって熱間成形プレス１０６に移動され、熱間成形プレス１０６を用いて所定の形状に成形される。

【0025】

図１および図２に図示されるように、加熱器１０４は、少なくとも１つの磁気回転子１１２を含み、特定の例では、加熱器１０４は複数の磁気回転子１１２を含む。例えば、加熱器１０４は、１つの磁気回転子１１２、２つの磁気回転子１１２、３つの磁気回転子１１２、４つの磁気回転子１１２、５つの磁気回転子１１２、６つの磁気回転子１１２、または６つより多くの磁気回転子１１２を含み得る。このように、磁気回転子１１２の数は本開示を限定すると見なされるべきではない。図１および図２に示す非限定的な例では、加熱器１０４は２つの磁気回転子１１２を含む。

【0026】

各磁気回転子１１２は、１つ以上の永久磁石または電磁石を含む。磁気回転子１１２は、順方向（図２の時計方向）または逆方向（図２の反時計方向）に回転可能である（図２の矢印１２２参照）。様々な例では、磁気回転子１１２は、電気モータ、空気圧モータ、他の磁気回転子、または様々な他の好適な機構を含むがこれらに限定されない様々な好適な方法を通して回転させ得る。

【0027】

磁気回転子１１２は、処理中に磁気回転子１１２がブランク１０２と非接触構成になるように、ブランク１０２のパスラインから離間して間隔を置かれている。様々な例では、磁気回転子１１２は、垂直方向に調整可能であり、それによって、特定の磁気回転子１１２とブランク１０２（またはブランク１０２のパスライン）との間の距離が調整および制御され得る。

【0028】

いくつかの例では、磁気回転子１１２は、パスラインの上方に配置された上部磁気回転子１１２Ａと、パスラインの下方に配置された下部磁気回転子１１２Ａとを有するセットとして設けられる。他の例では、加熱器１０４は、下部磁気回転子１１２Ｂのみ、上部磁気回転子１１２Ａのみ、または上部磁気回転子１１２Ａと下部磁気回転子１１２Ｂとの様々な組み合わせを含む。いくつかの例では、少なくとも１つの上部磁気回転子１１２Ａは、対応する下部磁気回転子１１２Ｂと水平方向に整列しているが、そうである必要はない。特定の例では、上部磁気回転子１１２Ａは、対応する下部磁気回転子１１２Ｂから垂直方向にオフセットされ、それによって、間隙１２８（図２）が、磁気回転子１１２Ａ〜Ｂ間に画定されるようにされる。図１および図２に図示されるように、ブランク１０２は、処理中に間隙１２８を通過する。他の場合において、上部磁気回転子１１２Ａは、下部磁気回転子１１２Ｂに対して水平方向にオフセットされ得る。

【0029】

様々な例では、上部磁気回転子１１２Ａおよび下部磁気回転子１１２Ｂは、垂直方向に調整可能であり、それによって、上部磁気回転子１１２Ａから下部磁気回転子１１２Ｂまでの距離である間隙１２８のサイズを調整および制御し得るようにされる（図２の矢印１２６を参照）。様々な例では、間隙１２８は、油圧ピストン、スクリュー駆動装置、または他の好適な例を含むがこれらに限定されない様々なアクチュエータを通して制御され得る。特定の例では、間隙１２８は、最小間隙サイズと最大間隙サイズとの間で変動し得る。いくつかの場合において、磁場の強度、したがってブランク１０２に与えられる熱の量は、磁気回転子１１２Ａ〜Ｂとブランク１０２との間の距離を変化させることによって制御され得る。様々な例では、上部磁気回転子１１２Ａは、下部磁気回転子１１２Ｂから独立して、またはそれとともに垂直方向に調整可能であり得る。上述のように、磁場の強度、およびひいてはブランク１０２に与えられる熱量は、他の方法または追加の方法で調整することができる。

【0030】

特定の例では、磁気回転子１１２Ａ〜Ｂは、横方向に調整され得る（図１の矢印１２０参照）。横方向の動きは、特定の回転子１１２Ａ〜Ｂによってカバーされるブランク１０２の表面の割合、およびひいてはブランク１０２に与えられる熱の量および位置を制御することができる。特定の例では、磁気回転子１１２Ａ〜Ｂは、ブランク１０２における温度プロファイルを制御するように、横方向に調整され得る。例えば、いくつかの場合において、ブランク１０２の縁部は、ブランク１０２の非縁部よりも急速に加熱され得、磁気回転子１１２Ａ〜Ｂは、横方向に調整され得、それによって、ブランク１０２内の温度変動を低減させるようにする。様々な例では、磁気回転子１１２Ａ〜Ｂは、隣接する磁気回転子１１２のセット間の間隙を制御し（図２の矢印１２４を参照）、および／またはブランク１０２に対する磁気回転子１１２の長手方向位置を制御するように、長手方向に調整可能である。

【0031】

いくつかの例では、上部磁気回転子１１２Ａおよび下部磁気回転子１１２Ｂは、同じ方向に回転するが、そうである必要はない。例えば、いくつかの場合において、上部磁気回転子１１２Ａおよび下部磁気回転子１１２Ｂは、反対方向に回転し得る。様々な例では、一組の磁気回転子の磁気回転子１１２Ａ〜Ｂは、別の組の磁気回転子の対応する磁気回転子１１２Ａ〜Ｂと同じ方向または異なる方向に回転し得る。磁気回転子１１２Ａ〜Ｂは、様々な回転速度、例えば約１００ｒｐｍ〜約５０００ｒｐｍで回転し得る。非限定的な一例では、磁気回転子１１２Ａ〜Ｂは、毎分約１８００回転で回転するが、他の様々な回転速度を利用してもよい。磁気回転子１１２Ａ〜Ｂが回転すると、磁石は、ブランク１０２内に磁場を誘起し、それによって、ブランク１０２が加熱される。様々な例では、加熱器１０４は、磁気回転子１１２の回転を通して、ブランク１０２を加熱するように構成される。

【0032】

複数の磁気回転子１１２Ａ〜Ｂを有する特定の例では、磁気回転子１１２Ａ〜Ｂは、各磁気回転子１１２Ａ〜Ｂによって与えられるブランク１０２の温度上昇量が制限されるように任意に制御されてもよい。いくつかの例では、ブランク１０２を加熱することに加えて、磁気回転子１１２Ａ〜Ｂを回転させることによって、磁気回転子１１２Ａ〜Ｂに接触することなく、ブランク１０２が磁気回転子１１２の上を、および／またはそれらの間を通過することができる垂直の安定化をさらに提供し得る（例えば、磁気回転子１１２Ａ〜Ｂがブランク１０２を浮上または浮揚させる）。例えば、いくつかの場合において、磁気回転子１１２Ａ〜Ｂは、ブランク１０２の表面に対して直角方向または実質的に直角方向の力を与え、ブランク１０２を浮揚させ、回転子１１２Ａ〜Ｂとブランク１０２との間の接触を最小限にし、および／または排除する。

【0033】

他の場合において、ブランク１０２は、加熱器１０４の支持体１１８によって支持され得る。支持体１１８は、プラットフォーム、ブラケット、コンベヤ、または他の様々な好適な支持構造であってもよい。いくつかの場合において、支持体１１８は、加熱器１０４、第２の加熱器１１０、または加熱器１０４および１１０の両方に対してブランク１０２を横方向に配置するように構成される。特定の場合において、支持体１１８は、加熱器１０４を通して、かつ任意に第２の加熱器１１０を通して、ブランク１０２を前進させ得るが、そうである必要はない。

【0034】

様々な例では、加熱器１０４は、ブランク１０２を所定期間にわたって加熱するように構成されている。様々な例では、所定期間は、加熱時間および浸漬時間を含むことができるが、そうである必要はない。いくつかの非限定的な例では、加熱器１０４は、ブランク１０２を約３０秒〜２０分間加熱する。非限定的な一例では、所定期間は、約３０秒〜約６分である。他の例では、所定期間は、２０分を超えてもよい。加熱器１０４が装置全体である（例えば、第２の加熱器１１０が省略される）非限定的な一例では、所定期間は、加熱時間および浸漬時間を含み得る。他の例では、第２の加熱器１１０が含まれる場合、所定期間は、ブランク１０２が加熱器１０４および第２の加熱器１１０の両方によって加熱される時間を含み得るが、そうである必要はない。

【0035】

様々な例では、加熱器１０４は、ブランク１０２を所定温度まで加熱する。いくつかの非限定的な例では、所定温度は、ブランク１０２の固溶化温度であるが、そうである必要はない。例えば、他の非限定的な場合において、所定温度は加温温度または他の様々な温度であり得る。他の例では、所定温度は、ブランクの固溶化温度を下回る。特定の非限定的な例では、加熱器１０４は、ブランク１０２を約２００℃〜約６００℃の温度まで加熱する。他の例では、加熱器１０４は、特定の用途に依存して、２００℃を下回るか、または６００℃を上回る温度まで、ブランク１０２を加熱し得る。非限定的な一例として、加熱器１０４は、７ｘｘｘシリーズアルミニウム合金ブランク１０２を、約４００℃〜約５００℃の温度まで加熱し得る。別の非限定的な例として、加熱器１０４は、６ｘｘｘシリーズアルミニウム合金ブランクを、約４００℃〜約６００℃の温度まで加熱し得る。さらなる非限定的な例として、加熱器１０４は、様々な調質を有する金属ブランクまたはシートの温間成形のために提供されてもよい。非限定的な一例として、加熱器１０４は、シートの特定の合金に依存して、Ｔ６シートを約２００℃または３００℃の温度まで加熱し得る。

【0036】

様々な例では、ブランク１０２は、複数回、加熱器１０４を通過（または、加熱器１０４の磁気回転子１１２Ａ〜Ｂの各セットを通過）させることができる。様々な例では、ブランク１０２は、加熱器１０４（または、加熱器１０４の磁気回転子１１２Ａ〜Ｂの各セット）を奇数回通過させることができる。例えば、ブランク１０２は、加熱器１０４を１回通過するか、加熱器１０４を３回通過するか、加熱器１０４を５回通過するか、加熱器１０４を７回通過するか、または加熱器１０４を７回を超えて通過することができる。特定の例では、２組以上の磁気回転子１１２Ａ〜Ｂを様々な好適な構成で配置することができる。それによって、ブランク１０２が加熱器１０４を１回（または、任意の所望の回数）通過するようにされる。他の例では、ブランク１０２は、磁気回転子１１２Ａ〜Ｂの構成および配置に依存して、加熱器１０４（または加熱器１０４の磁気回転子１１２Ａ〜Ｂの各セット）を偶数回通過させることができる。

【0037】

いくつかの任意の場合において、熱間成形システム１００は、第２の加熱器１１０を含む。様々な例では、第２の加熱器１１０は、ブランク１０２が最初に加熱器１０４によって加熱され、次いで第２の加熱器１１０によって加熱されるように配置される。そのような例では、第２の加熱器１１０は、任意に、ブランク温度、例えばブランク固溶化温度を均一化するために使用され得る。他の例では、加熱器１０４および第２の加熱器１１０の順序は、逆であってもよい。第２の加熱器１１０は、ブランク受容領域１１４を含む。いくつかの場合において、ブランクがブランク受容領域１１４にあるとき、支持体１１８は、ブランク１０２を支持し得る。他の例では、支持体１１８とは異なる支持体が、ブランク１０２を支持してもよい。いくつかの例では、第２の加熱器１１０は、ガス駆動加熱器（直接火炎衝突等の直接または間接）、ローラ炉、誘導加熱器、赤外線加熱器、電気炉、または他の様々な好適なタイプの加熱器であってもよい。他の様々な例では、第２の加熱器１１０は、加熱器１０４と同様であってもよく、１つ以上の磁気回転子１１２を含んでもよい。非限定的な一例として、第２の加熱器１１０は、磁気回転子１１２を含むローラ炉であってもよく、これは、ローラ炉の長さを著しく短縮し得る。様々な例では、第２の加熱器１１０は、ブランク１０２を所定期間にわたって加熱し得る。前述のように、いくつかの場合において、所定期間は、ブランク１０２が加熱器１０４および第２の加熱器１１０の両方によって加熱される時間を含むが、そうである必要はない。特定の例では、第２の加熱器１１０は、ブランク１０２を約３０秒〜約２０分の時間にわたって加熱し売る。

【0038】

特定の例では、第２の加熱器１１０に加熱器１０４を設けることによって、ブランク１０２内の温度プロファイルを制御することができる。例えば、いくつかの場合において、加熱器１０４は、固溶化温度を下回る第１の温度までブランク１０２を加熱し得、第２の加熱器１１０は、第１の温度から固溶化温度までブランク１０２を加熱し得る。いくつかの例では、加熱器１０４は、第１の期間にわたってブランク１０２を加熱し得、第２の加熱器１１０は、第２の期間にわたってブランクを加熱し得る。いくつかの例では、加熱器１０４がブランク１０２を加熱する時間量は、ブランク１０２のサイズおよび／または厚さ、磁気回転子１１２の数、加熱器１０４を通過するブランク１０２の通過数、磁気回転子１１２の回転速度、磁気回転子１１２の回転方向、磁気回転子１１２からブランク１０２までの距離を含むがこれらに限定されない様々な要因、または他の様々な要因に依存し得る。特定の例では、加熱器１０４は、著しい歪みがブランク１０２に導入されないようにブランク１０２を加熱する。非限定的な一例として、加熱器１０４は、ブランク１０２を約１秒〜約３０秒の期間にわたって加熱し得る。他の例では、加熱器１０４は、３０秒を上回って、ブランク１０２を加熱し得る。

【0039】

他の例では、ブランク１０２の温度プロファイルを制御するために、第２の加熱器１１０を設けてもよい。非限定的な一例として、いくつかの場合において、加熱器１０４によってブランク１０２を加熱することにより、ブランク１０２に様々な温度プロファイルを持たせ得る。例えば、いくつかの非限定的な場合において、ブランク１０２の縁部は、ブランク１０２の非縁部の温度を上回る温度を有し得る。いくつかの場合において、第２の加熱器１１０は、加熱器１０４の後にブランク１０２を加熱して、ブランク１０２の温度プロファイルを制御し得る。非限定的な一例として、第２の加熱器１１０は、ブランク１０２が均一な温度プロファイルを有するようにブランク１０２を加熱することができる。

【0040】

ブランク移動装置１０８は、ブランク１０２を熱間成形システム１００の様々な構成要素間で移動させるように、様々な場所に設けられ得る。例えば、いくつかの場合において、ブランク移動装置１０８を、第２の加熱器１１０と熱間成形プレス１０６との間に設け、ブランク１０２を第２の加熱器１１０と熱間成形プレス１０６との間で移動させる。同様に、ブランク移動装置１０８（または別のブランク移動装置１０８）を、加熱器１０４と第２の加熱器１１０との間に設け、ブランク１０２を加熱器１０４から第２の加熱器１１０で移動させてもよい。

【0041】

ブランク移動装置１０８は、ブランク１０２を支持するための支持部１３０を含む。様々な構成要素において、ブランク移動装置１０８は、ブランク１０２を熱間成形システム１００の様々な構成要素間で移動させるための様々な好適な機構またはデバイスであり得る。非限定的な一例として、ブランク移動装置１０８は、ブランク１０２を支持および移動させるロボットアームを含み得る。他の例では、他のタイプのブランク移動装置１０８を利用し得る。したがって、ブランク移動装置１０８の数および種類は、本開示を限定すると見なされるべきではない。

【0042】

熱間成形プレス１０６は、ダイ１１６およびツール１１７を含む。ダイ１１６は、ブランク１０２が熱間成形プレス１０６内部に配置されると、ツール１１７がダイ１１６に向かって移動し、ブランク１０２をダイ１１６によって画定される形状に成形するような、所定の形状を有する。いくつかの例では、熱間成形プレス１０６は、ブランク１０２を所定のプレス速度で熱間成形し得る。いくつかの非限定的な例では、所定のプレス速度は、約１００ｍｍ／秒〜約４００ｍｍ／秒であり得るが、他の様々なプレス速度を利用してもよい。様々な例では、熱間成形プレス１０６は、油圧プレス、機械プレス、サーボ制御プレス、または他の様々な好適なタイプのプレスであってもよい。いくつかの例では、ダイ１１６は、水冷式ダイである。いくつかの場合において、ダイ１１６は、温式ダイであることができ、および／または制御可能な温度プロファイルを有することができる。非限定的な一例として、鋼の成形中等のいくつかの場合において、ダイ１１６は、ダイ１１６のいくつかのゾーンで加熱され、ブランク１０２がダイ１１６によって画定される形状に形成されると、異なる部品の場所で異なる最終特性を達成するために、ダイ１１６の他のゾーンで冷却され得る。前述のように、いくつかの例では、システム１００は、温間成形システムであってもよい。そのような場合において、プレス１０６は、温間成形プレスであり、成形温度は熱間成形プレスほど高くない。いくつかの場合において、システム１００は、ダイ１１６を有する熱間成形プレス１０６に加えて、またはその代わりに、高温でのブロー成形を含み得る。ブロー成形の間、予熱されたブランク１０２は、ツールに導入され、その後様々な圧力の高温ガスによって変形される。

【0043】

特定の例では、熱間成形システム１００は、加熱器１０４に対して様々な位置に様々なセンサまたはモニタ１３１を含む。これらのセンサ１３１は、ブランク１０２の位置、ブランク１０２の移動、ブランク１０２の温度、ブランク１０２にわたる温度分布、および／またはブランク１０２が処理されるときのブランク１０２に関する様々な他の情報を検出および監視し得る。いくつかの例では、センサによって収集された情報は、磁気回転子１１２Ａ〜Ｂを調整するためにコントローラによって使用され（例えば、回転速度、回転方向、ブランク１０２からの距離等）、それによってブランク１０２の加熱を制御する。いくつかの例では、コントローラは、加熱器１０４を通るブランク１０２の通過数を調整し得る。

【0044】

一例として、加熱器１０４は、ブランク１０２の過熱を低減または防止するために、および／または磁気回転子１１２Ａ〜Ｂの始動および動作停止を制御するように制御され得る。例えば、磁気回転子１１２Ａ〜Ｂは、ブランク１０２が加熱器１０４内にない場合、ブランク１０２が所定期間にわたって加熱された後、ブランク１０２が所定温度まで加熱された後、または他の様々な要因で動作停止され得る（すなわち、回転を停止し得る）。同様に、磁気回転子１１２Ａ〜Ｂは、ブランクが加熱器１０４に近接しているか、ブランク１０２の温度が所定温度を下回っているか、ブランク１０２が所定期間を下回る期間にわたって加熱されているか、または他の様々な要因に基づいて、再び回転を開始し得るかまたは回転し続け得る（およびひいては、ブランク１０２を再び加熱し始め得る）。よって、磁気回転子１１２Ａ〜Ｂを通して、加熱器１０４は、ブランク１０２を急速に加熱するか、または加熱を停止し得る。

【0045】

別の例として、加熱器１０４および／または１１０は、ブランク１０２の均一なまたは所望の温度プロファイルを保証するように制御され得る。例えば、センサまたはモニタ１３１は、ブランク１０２が加熱器１０４を出るときにブランク１０２の温度を検出することができる。検出された温度に基づいて、磁気回転子１１２は、（例えば、磁気回転子１１２への電力入力、磁気回転子１１２Ａ〜Ｂの速度、ブランク１０２からの磁気回転子１１２Ａ〜Ｂの距離等を調整することによって）制御され得、および／または、第２の加熱器１１０は、ブランク１０２の温度および／またはブランク１０２全体にわたる温度を制御するように制御され得る。

【0046】

さらなる例として、加熱器１０４は、異なるタイプのブランク１０２を収容するように制御されてもよい。例えば、ブランク１０２のタイプおよび／または所望のプロセスもしくは製品要件に依存して、ブランク１０２は、加熱器１０４および／または加熱器１１０によって異なる処理時間、処理温度等で加熱されてもよい。磁気回転子１１２Ａ〜Ｂを制御することによって、従来の加熱器よりも迅速に温度を変化させることができる。

【0047】

図１および図２を参照すると、金属ブランク１０２を熱間成形する方法がさらに開示される。様々な例では、該方法は、加熱器１０４において金属基板のブランク１０２を受容することを含む。いくつかの非限定的な例では、ブランク１０２は、アルミニウムまたはアルミニウム合金を含む。

【0048】

該方法は、ブランク１０２を加熱器１０４の磁気回転子１１２Ａ〜Ｂに隣接して配置することと、磁気回転子１１２Ａ〜Ｂを回転させてブランク１０２において磁場を誘起し、ブランク１０２を加熱することとを含む。いくつかの例では、ブランク１０２は、所定期間にわたって加熱される。例えば、いくつかの非限定的な例では、ブランク１０２は、約３０秒約２０分間加熱されるいくつかの例では、所定期間は、他の要因の中でもとりわけ、ブランク１０２のサイズおよび／または厚さに依存し得る。他の例では、ブランク１０２は、所定温度まで加熱される。例えば、いくつかの非限定的な場合において、ブランク１０２は、約２００℃〜約６００℃の温度まで加熱される。いくつかの例では、所定温度は、ブランク１０２の固溶化温度である。固溶化温度は、ブランク１０２の特定の材料組成に依存し得る。非限定的な一例として、加熱器１０４は、７ｘｘｘシリーズアルミニウム合金ブランク１０２を、約４００℃〜約５００℃の温度まで加熱し得る。別の非限定的な例として、加熱器１０４は、６ｘｘｘシリーズアルミニウム合金ブランクを、約４００℃〜約６００℃の温度まで加熱し得る。いくつかの例では、固溶化温度は、他の要因の中でもとりわけ、ブランク１０２のサイズおよび／または厚さに依存し得る。

【0049】

いくつかの場合において、ブランク１０２を配置することは、ブランク１０２を支持体１１８上に配置することを含む。いくつかの例では、該方法は、磁気回転子１１２Ａ〜Ｂの横方向位置を維持しながら、磁気回転子１１２Ａ〜Ｂに対して、支持体１１８によってブランク１０２を横方向に移動させることを含む。他の例では、ブランク１０２を配置することは、ブランク１０２を支持体１１８上に配置することと、ブランク１０２の横方向位置を維持しながら、ブランク１０２に対して、磁気回転子１１２Ａ〜Ｂを横方向に移動させることとを含む。

【0050】

いくつかの例では、該方法は、磁場を調整して、磁気回転子１１２Ａ〜Ｂによってブランク１０２において誘起される熱量を調整することを含む。特定の例では、磁場を調整することは、磁気回転子１１２Ａ〜Ｂの回転速度を調整すること、磁気回転子１１２Ａ〜Ｂの回転方向を調整すること、ブランク１０２に対する磁気回転子１１２Ａ〜Ｂの垂直位置を調整すること、ブランク１０２に対する磁気回転子１１２Ａ〜Ｂの横方向位置を調整すること、および／またはブランク１０２に対する磁気回転子１１２Ａ〜Ｂの長手方向位置を調整することを含む。様々な場合において、該方法は、センサ１３１等によって、ブランク１０２の温度を検出することと、検出された温度を所定温度と比較することと、磁気回転子１１２Ａ〜Ｂを調整して、検出温度が所定温度と一致するように、ブランク１０２の加熱を調整することとを含む。様々な例において、ブランク１０２を配置することは、ブランク１０２を磁気回転子１１２Ａ〜Ｂから所定の距離に配置することを含む。

【0051】

様々な例では、該方法は、任意に、ブランク１０２を加熱器１０４から取り外すことと、ブランク１０２を第２の加熱器１１０内に配置することと、ブランク１０２を第２の加熱器１１０によって加熱することとを含む。様々な例では、ブランク１０２を第２の加熱器１１０で加熱することは、ブランク１０２の温度プロファイルを制御することを含む。特定の例では、ブランク１０２を第２の加熱器１１０で加熱することは、ブランク１０２をブランク１０２の固溶化温度まで加熱することを含む。いくつかの場合において、ブランク１０２を加熱器１０４から取り外し、ブランク１０２を第２の加熱器１１０内に配置することは、ブランクを支持体１１８上で移動させることを含む。いくつかの例では、支持体１１８は、ブランク１０２を加熱器１０４から第２の加熱器１１０まで移動させるためのコンベヤまたは他の好適な支持体である。

【0052】

いくつかの例では、該方法は、加熱器１０４（または加熱器１１０）がブランク１０２を加熱した後に、加熱器１０４（または加熱器１１０）からブランク１０２を取り外すことを含む。特定の例では、ブランク１０２は、所定期間後および／またはブランク１０２が所定温度になった後、取り外される。いくつかの例では、該方法は、ブランク移動装置１０８を使用して、ブランク１０２を加熱器１０４から熱間成形プレス１０６に移動させることを含む。いくつかの場合において、該方法は、熱間成形プレス１０６によってブランク１０２を熱間成形することを含む。特定の場合において、ブランク１０２を熱間成形することは、ブランク１０２を熱間成形プレス１０６のダイ１１６上に配置することと、ダイ１１６がブランク１０２を成形するように熱間成形プレス１０６によってブランク１０２をプレスすることとを含む。

【0053】

本明細書に記載の概念に従って、多種多様な実施形態のタイプのさらなる説明を提供する、「ＥＣ」（例の組み合わせ）として明示的に列挙された少なくともいくつかのものを含む、例示的実施形態の集合が、以下に提供される。これらの例は、相互に排他的、包括的、または限定的であることは意図されておらず、本発明は、これらの例示の実施形態に限定されず、むしろ、発行された特許請求の範囲およびそれらの等価物の範囲内のすべての可能な修正および変形を包含する。

【0054】

ＥＣ１．方法であって、加熱器において金属基板のブランクを受容することであって、加熱器が、磁気回転子を備える、受容することと、ブランクを、加熱器の磁気回転子に隣接して配置することと、磁気回転子を回転させて、ブランクにおいて磁場を誘起し、ブランクを所定期間にわたって加熱することと、を含む、方法。

【0055】

ＥＣ２．磁気を回転させて、ブランクにおいて磁場を誘起し、ブランクを所定期間にわたって加熱することが、ブランクを所定温度に加熱することを含み、所定温度が、ブランクの固溶化温度である、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0056】

ＥＣ３．所定温度が、約２００℃〜約６００℃である、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0057】

ＥＣ４．所定期間の後に、加熱器からブランクを取り出すことをさらに含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0058】

ＥＣ５．ブランクを取り出すことが、移動装置を使用して、ブランクを加熱器から熱間成形プレスに取り出すことを含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0059】

ＥＣ６．熱間成形プレスによって、ブランクを所定の形状に熱間成形することをさらに含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0060】

ＥＣ７．熱間成形プレスが、水冷式ダイを備える、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0061】

ＥＣ８．ブランクを配置することが、磁気回転子の横方向位置を維持しながら、磁気回転子に対して、移動装置によってブランクを移動させることを含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0062】

ＥＣ９．ブランクを配置することが、ブランクの横方向位置を維持しながら、ブランクに対して、磁気回転子を移動させることを含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0063】

ＥＣ１０．磁気回転子によって誘起される熱量を調整するように磁場を調整することをさらに含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0064】

ＥＣ１１．磁場を調整することが、磁気回転子の回転速度を調整すること、磁気回転子の回転方向を調整すること、ブランクに対する磁気回転子の垂直位置を調整すること、ブランクに対する磁気回転子の横方向位置を調整すること、またはブランクに対する磁気回転子の長手方向位置を調整すること、のうちの少なくとも１つを含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0065】

ＥＣ１２．磁場を調整することが、ブランクの温度を検出することと、ブランクの温度を検出することと、検出された温度を所定温度と比較することと、磁気回転子を調整して、検出された温度が所定温度と一致するように、ブランクの加熱を調整するようにすることと、を含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0066】

ＥＣ１３．ブランクを磁気回転子に隣接して配置することが、ブランクを磁気回転子から所定の距離に配置することを含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0067】

ＥＣ１４．磁気回転子が、上部磁気回転子であり、加熱器が、上部磁気回転子から垂直方向にオフセットした下部磁気回転子をさらに備え、ブランクを磁気回転子に隣接して通過させることが、ブランクを、磁気回転子と下部磁気回転子との間に画定された間隙を通過させることを含み、磁気回転子を回転させることが、ブランクを加熱するために、上部磁気回転子および下部磁気回転子を回転させることを含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0068】

ＥＣ１５．所定期間が、約３０秒〜約２０分である、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0069】

ＥＣ１６．加熱器が第１の加熱器であり、方法が、所定期間の後、ブランクを第１の加熱器から取り出すことと、ブランクを、第２の加熱器内に配置することと、第２の加熱器によってブランクを所定温度まで加熱することと、をさらに含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0070】

ＥＣ１７．第２の加熱器によってブランクを加熱することが、ブランクの温度プロファイルを制御することをさらに含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0071】

ＥＣ１８．第２の加熱器が、ガス駆動加熱器、赤外線加熱器、ローラ炉、電気炉、または誘導加熱器を備える、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0072】

ＥＣ１９．第２の加熱器によってブランクを加熱することが、ブランクを、ブランクの固溶化温度まで加熱することを含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0073】

ＥＣ２０．ブランクを第１の加熱器から取り外し、ブランクを第２の加熱器内に配置することが、移動装置によってブランクを移動させることを含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0074】

ＥＣ２１．移動装置が、コンベヤである、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0075】

ＥＣ２２．ブランクが、アルミニウムを含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0076】

ＥＣ２３．方法であって、加熱器において金属基板のブランクを受容することであって、加熱器が、磁気回転子を備える、受容することと、ブランクを、加熱器の磁気回転子に隣接して配置することと、磁気回転子を回転させて、ブランクにおいて磁場を誘起し、ブランクを加熱することと、ブランクが所定温度になったときに、加熱器からブランクを取り出すことと、を含む、方法。

【0077】

ＥＣ２４．所定温度が、ブランクの固溶化温度である、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0078】

ＥＣ２５．所定温度が、約２００℃〜約６００℃である、先行するかまたは後続の例示の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0079】

ＥＣ２６．ブランクを取り出すことが、移動装置を使用して、ブランクを加熱器から熱間成形プレスに取り出すことを含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0080】

ＥＣ２７．熱間成形プレスによって、ブランクを所定の形状に熱間成形することをさらに含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0081】

ＥＣ２８．熱間成形プレスが、水冷式ダイを備える、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0082】

ＥＣ２９．ブランクを配置することが、磁気回転子の横方向位置を維持しながら、磁気回転子に対して、移動装置によってブランクを移動させることを含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0083】

ＥＣ３０．ブランクを配置することが、ブランクの横方向位置を維持しながら、ブランクに対して、磁気回転子を移動させることを含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0084】

ＥＣ３１．磁気回転子によって誘起される熱量を調整するように磁場を調整することをさらに含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0085】

ＥＣ３２．磁場を調整することが、磁気回転子の回転速度を調整すること、磁気回転子の回転方向を調整すること、ブランクに対する磁気回転子の垂直位置を調整すること、ブランクに対する磁気回転子の横方向位置を調整すること、またはブランクに対する磁気回転子の長手方向位置を調整すること、のうちの少なくとも１つを含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0086】

ＥＣ３３．磁場を調整することが、ブランクの温度を検出することと、ブランクの温度を検出することと、検出された温度を所定温度と比較することと、磁気回転子を調整して、検出された温度が所定温度と一致するように、ブランクの加熱を調整するようにすることと、を含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0087】

ＥＣ３４．ブランクを磁気回転子に隣接して配置することが、ブランクを磁気回転子から所定の距離に配置することを含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0088】

ＥＣ３５．磁気回転子が、上部磁気回転子であり、加熱器が、上部磁気回転子から垂直方向にオフセットした下部磁気回転子をさらに備え、ブランクを磁気回転子に隣接して通過させることが、ブランクを、磁気回転子と下部磁気回転子との間に画定された間隙を通過させることを含み、磁気回転子を回転させることが、ブランクを加熱するために、上部磁気回転子および下部磁気回転子を回転させることを含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0089】

ＥＣ３６．加熱器が第１の加熱器であり、方法が、所定期間の後、ブランクを第１の加熱器から取り出すことと、ブランクを、第２の加熱器内に配置することと、第２の加熱器によってブランクを所定温度まで加熱することと、をさらに含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0090】

ＥＣ３７．第２の加熱器によってブランクを加熱することが、ブランクの温度プロファイルを制御することをさらに含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0091】

ＥＣ３８．第２の加熱器が、ガス駆動加熱器、赤外線加熱器、ローラ炉、電気炉、または誘導加熱器を備える、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0092】

ＥＣ３９．第２の加熱器によってブランクを加熱することが、ブランクを、ブランクの固溶化温度まで加熱することを含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0093】

ＥＣ４０．ブランクを第１の加熱器から取り外し、ブランクを第２の加熱器内に配置することが、移動装置によってブランクを移動させることを含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0094】

ＥＣ４１．移動装置が、コンベヤである、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0095】

ＥＣ４２．ブランクが、アルミニウムを含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0096】

ＥＣ４３．熱間成形システムであって、磁気回転子を備える加熱器を備え、加熱器が、磁気回転子に隣接して金属基板のブランクを受容するように、かつ磁気回転子を回転させて、ブランク内に磁場を誘起し、ブランクを加熱するように構成される、熱間成形システム。

【0097】

ＥＣ４４．加熱器が、ブランクを所定期間にわたって加熱するように構成される、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の熱間成形システム。

【0098】

ＥＣ４５．ブランクを加熱する所定期間が、約３０秒〜約２０分である、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の熱間成形システム。

【0099】

ＥＣ４６．加熱器が、ブランクを所定温度に加熱するように構成される、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の熱間成形システム。

【0100】

ＥＣ４７．所定温度が、ブランクの固溶化温度である、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の熱間成形システム。

【0101】

ＥＣ４８．ブランクを加熱器から熱間成形プレスに移動させるように構成された移動装置をさらに備える、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の熱間成形システム。

【0102】

ＥＣ４９．熱間成形プレスをさらに備える、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の熱間成形システム。

【0103】

ＥＣ５０．熱間成形プレスが、水冷式ダイを備える、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の熱間成形システム。

【0104】

ＥＣ５１．加熱器が、ブランクを磁気回転子に対して横方向に配置するように構成された移動装置をさらに備える、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の熱間成形システム。

【0105】

ＥＣ５２．移動装置が、コンベアを備える、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の熱間成形システム。

【0106】

ＥＣ５３．磁気回転子が、ブランクに対して横方向に移動可能である、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の熱間成形システム。

【0107】

ＥＣ５４．磁気回転子の少なくとも１つの特性が、ブランクにおいて誘起される磁場が磁気回転子によって誘起される熱量を調整するように調整可能である、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の熱間成形システム。

【0108】

ＥＣ５５．少なくとも１つの特性が、磁気回転子の回転速度、磁気回転子の回転方向、ブランクに対する磁気回転子の垂直位置、ブランクに対する磁気回転子の横方向位置、またはブランクに対する磁気回転子の長手方向位置を含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の熱間成形システム。

【0109】

ＥＣ５６．ブランクの温度を検出するように構成されたセンサと、通信している制御部と、をさらに備え、制御装置が、ブランクの検出温度に基づいて磁気回転子を調整するように構成される、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の熱間成形システム。

【0110】

ＥＣ５７．磁気回転子が、上部磁気回転子であり、加熱器が、上部磁気回転子から垂直方向にオフセットした下部磁気回転子をさらに備え、それによって、磁気回転子と下部磁気回転子との間に間隙が画定され、加熱器が、間隙内にブランクを受容するように構成される、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の熱間成形システム。

【0111】

ＥＣ５８．加熱器が、第１の加熱器であり、熱間成形システムが、第１の加熱器からブランクを受容するように、かつブランクを加熱するように構成される、第２の加熱器をさらに備える、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の熱間成形システム。

【0112】

ＥＣ５９．第２の加熱器が、ブランクの温度プロファイルを制御するようにさらに構成される、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の熱間成形システム。

【0113】

ＥＣ６０．第２の加熱器が、ガス駆動加熱器、赤外線加熱器、ローラ炉、電気炉、または誘導加熱器を備える、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の熱間成形システム。

【0114】

ＥＣ６１．熱間成形プレスと、移動装置と、をさらに備え、移動装置が、ブランクを、第２の加熱器から熱間成形プレスに移動させるように構成され、熱間成形プレスが、ブランクを成形するように構成される、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の熱間成形システム。

【0115】

ＥＣ６２．方法であって、加熱器において金属基板のブランクを受容することであって、加熱器が、磁気回転子を備える、受容することと、ブランクを、加熱器の磁気回転子に隣接して配置することと、磁気回転子を回転させて、ブランクにおいて磁場を誘起し、ブランクを所定期間にわたって加熱することと、を含む、方法。

【0116】

ＥＣ６３．磁気を回転させて、ブランクにおいて磁場を誘起し、ブランクを所定期間にわたって加熱することが、ブランクを所定温度に加熱することを含み、所定温度が、温度が約２００℃〜約６００℃である、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0117】

ＥＣ６４．所定期間の後に、加熱器からブランクを取り出し、ブランクを熱間成形プレスに移動させることと、熱間成形プレスによって、ブランクを所定の形状に熱間成形することと、をさらに含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0118】

ＥＣ６５．ブランクを配置することが、磁気回転子の横方向位置を維持しながら、磁気回転子に対して、移動装置によってブランクを移動させることを含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0119】

ＥＣ６６．ブランクを配置することが、ブランクの横方向位置を維持しながら、ブランクに対して、磁気回転子を移動させることを含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0120】

ＥＣ６７．磁気回転子によって誘起される熱量を調整するように磁場を調整することをさらに含み、磁場を調整することが、磁気回転子の回転速度を調整すること、磁気回転子の回転方向を調整すること、ブランクに対する磁気回転子の垂直位置を調整すること、ブランクに対する磁気回転子の横方向位置を調整すること、またはブランクに対する磁気回転子の長手方向位置を調整すること、のうちの少なくとも１つを含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0121】

ＥＣ６８．磁気回転子が、上部磁気回転子であり、加熱器が、上部磁気回転子から垂直方向にオフセットした下部磁気回転子をさらに備え、ブランクを磁気回転子に隣接して通過させることが、ブランクを、磁気回転子と下部磁気回転子との間に画定された間隙を通過させることを含み、磁気回転子を回転させることが、ブランクを加熱するために、上部磁気回転子および下部磁気回転子を回転させることを含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0122】

ＥＣ６９．所定期間が、約３０秒〜約２０分である、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0123】

ＥＣ７０．加熱器が第１の加熱器であり、方法が、所定期間の後、ブランクを第１の加熱器から取り出すことと、ブランクを、第２の加熱器内に配置することと、第２の加熱器によってブランクを所定温度まで加熱することと、をさらに含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0124】

ＥＣ７１．第２の加熱器が、ガス駆動加熱器、赤外線加熱器、ローラ炉、電気炉、または誘導加熱器を備える、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0125】

ＥＣ７２．所定温度が、ブランクの固溶化温度であり、第２の加熱器によってブランクを加熱することが、ブランクの温度プロファイルを制御することをさらに含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0126】

ＥＣ７３．ブランクが、アルミニウムを含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0127】

ＥＣ７４．方法であって、加熱器において金属基板のブランクを受容することであって、加熱器が、磁気回転子を備える、受容することと、ブランクを、加熱器の磁気回転子に隣接して配置することと、磁気回転子を回転させて、ブランクにおいて磁場を誘起し、ブランクを加熱することと、ブランクが所定温度になったときに、加熱器からブランクを取り出すことと、を含む、方法。

【0128】

ＥＣ７５．所定温度が、約２００℃〜約６００℃である、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0129】

ＥＣ７６．加熱器が第１の加熱器であり、方法が、所定期間の後、ブランクを第１の加熱器から取り出すことと、ブランクを、第２の加熱器内に配置することと、第２の加熱器によってブランクを第２の所定期間にわたって加熱することと、ブランクを第２の加熱器から取り出すことと、ブランクを熱間成形プレスによって熱間成形することと、をさらに含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0130】

ＥＣ７７．第２の加熱器によってブランクを加熱することが、ブランクを、ブランクの固溶化温度まで加熱することを含む、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の方法。

【0131】

ＥＣ７８．熱間成形システムであって、磁気回転子を備える加熱器を備え、加熱器が、磁気回転子に隣接して金属基板のブランクを受容するように、かつ磁気回転子を回転させて、ブランク内に磁場を誘起し、ブランクを加熱するように構成される、熱間成形システム。

【0132】

ＥＣ７９．加熱器が、第１の加熱器であり、熱間成形システムが、第１の加熱器からブランクを受容するように、かつブランクを加熱するように構成される、第２の加熱器をさらに備える、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の熱間成形システム。

【0133】

ＥＣ８０．第２の加熱器が、ガス駆動加熱器、赤外線加熱器、ローラ炉、電気炉、または誘導加熱器を備える、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の熱間成形システム。

【0134】

ＥＣ８１．熱間成形プレスと、移動装置と、をさらに備え、移動装置が、ブランクを、加熱器から熱間成形プレスに移動させるように構成され、熱間成形プレスが、ブランクを成形するように構成される、先述または後述の例の組み合わせのいずれかに記載の熱間成形システム。

【0135】

上記の態様は、単なる実施可能な例であり、本開示の原理を明確に理解するためにのみ述べられている。本開示の本質および原理から実質的に逸脱することなく、上記の実施例（複数可）に対し、多くの変形および修正をなすことができる。かかる修正および変形のすべてが、本明細書においては、本開示の範囲内に含まれ、個々の態様または要素もしくはステップの組み合わせに対するすべての可能な請求項が、本開示によって支持されることが意図される。さらに、本明細書に加え、以下に続く特許請求の範囲において、特定の用語が使用されているが、それらは、包括的および説明的な意味でのみ使用され、記載された発明も、添付の特許請求の範囲も限定することを目的としていない。

【図1】

【図2】