JP2654875B2 - 無酸化高周波焼入方法および装置 - Google Patents
無酸化高周波焼入方法および装置Info
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は無酸化高周波焼入方法お
よび装置に関する。
よび装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】以下、図面を参照して従来の技術を説明
する。図５は、例えば歯車の歯面を焼入する従来の無酸
化高周波焼入装置の平面説明図、図６は、図５のＡ−Ａ
線矢視断面説明図である。12ステップで軸94を中心とし
て１回転する水平なターンテーブル90の周辺には、ター
ンテーブル90の２ステップの回転角の間隔をおいて設け
た６個のワーク受け93が配置されている。
する。図５は、例えば歯車の歯面を焼入する従来の無酸
化高周波焼入装置の平面説明図、図６は、図５のＡ−Ａ
線矢視断面説明図である。12ステップで軸94を中心とし
て１回転する水平なターンテーブル90の周辺には、ター
ンテーブル90の２ステップの回転角の間隔をおいて設け
た６個のワーク受け93が配置されている。
【０００３】このワーク受け93は、ターンテーブル90の
周辺に等間隔で且つ昇降自在、回転自在に貫通している
ワーク支持杆92と、各ワーク支持杆92の上端に水平に形
成された円盤状のワーク載置台91とを備えている。ワー
ク載置台91上には下側のコンセントリング41を介して歯
車Ｗが載置される。歯車Ｗの上には、上側のコンセント
リング42が載置される。これらコンセントリング41、42
は、歯車Ｗの硬化層を形成する必要がない部分が加熱さ
れることを防止すると共に、歯底の硬化層を直線的に形
成するためのものである。
周辺に等間隔で且つ昇降自在、回転自在に貫通している
ワーク支持杆92と、各ワーク支持杆92の上端に水平に形
成された円盤状のワーク載置台91とを備えている。ワー
ク載置台91上には下側のコンセントリング41を介して歯
車Ｗが載置される。歯車Ｗの上には、上側のコンセント
リング42が載置される。これらコンセントリング41、42
は、歯車Ｗの硬化層を形成する必要がない部分が加熱さ
れることを防止すると共に、歯底の硬化層を直線的に形
成するためのものである。
【０００４】歯車Ｗの進行方向に沿って、トンネル状の
予備室10と、予備室10に隣接したトンネル状の熱処理室
20が設けられており、これらの室の下部は図示しない冷
却液中に浸漬されている。そして、予備室10の入口と出
口（熱処理室20の入口) にはそれぞれ図示しないシリン
ダで昇降されるシャッタS1、S2が取り付けられている。
熱処理室20は予熱ゾーン21と本加熱焼入ゾーン22とを有
し、本加熱焼入ゾーン22の後端に熱処理室20を封止する
後壁27が設けられている。
予備室10と、予備室10に隣接したトンネル状の熱処理室
20が設けられており、これらの室の下部は図示しない冷
却液中に浸漬されている。そして、予備室10の入口と出
口（熱処理室20の入口) にはそれぞれ図示しないシリン
ダで昇降されるシャッタS1、S2が取り付けられている。
熱処理室20は予熱ゾーン21と本加熱焼入ゾーン22とを有
し、本加熱焼入ゾーン22の後端に熱処理室20を封止する
後壁27が設けられている。
【０００５】予備室10、予熱ゾーン21および本加熱焼入
ゾーン22のそれぞれの上部には、２個の配管11、８個の
配管25および３個の配管26によって、図示しない無酸化
性または還元性ガス発生装置から、無酸化性または還元
性ガスが供給されて、予備室10と熱処理室20はこのガス
で充満されている。なお、予熱ゾーン21には、昇降可能
な予熱コイル23が、また、本加熱焼入ゾーン22にはほぼ
環状の加熱コイル24が設けられている。24a は加熱コイ
ル24に高周波電流を供給する高周波電源である。
ゾーン22のそれぞれの上部には、２個の配管11、８個の
配管25および３個の配管26によって、図示しない無酸化
性または還元性ガス発生装置から、無酸化性または還元
性ガスが供給されて、予備室10と熱処理室20はこのガス
で充満されている。なお、予熱ゾーン21には、昇降可能
な予熱コイル23が、また、本加熱焼入ゾーン22にはほぼ
環状の加熱コイル24が設けられている。24a は加熱コイ
ル24に高周波電流を供給する高周波電源である。
【０００６】本加熱焼入ゾーン22には、上部半閉鎖下部
開放で、図示しない昇降装置によって昇降される本加熱
用雰囲気ケース50が設けられている。雰囲気ケース50の
側壁には環状の高周波加熱コイル24が取り付けられてお
り、この高周波加熱コイル24は高周波電源24a にリード
24b を介して接続されている。前記配管26は可撓性であ
って、先端は、本加熱用雰囲気ケース50内に開口してい
る。
開放で、図示しない昇降装置によって昇降される本加熱
用雰囲気ケース50が設けられている。雰囲気ケース50の
側壁には環状の高周波加熱コイル24が取り付けられてお
り、この高周波加熱コイル24は高周波電源24a にリード
24b を介して接続されている。前記配管26は可撓性であ
って、先端は、本加熱用雰囲気ケース50内に開口してい
る。
【０００７】次に、上記の無酸化高周波焼入装置を使用
して焼入する動作を説明する。ターンテーブル90を矢印
Ｐの方向にステップ状に回転させ、予備室10のシャッタ
S1の手前のワーク載置台91にコンセントリング41、42と
共に歯車Ｗを載置する。シャッタS1を開き、ターンテー
ブル90を１ステップ回転させると、歯車Ｗは予備室10内
に入る。と同時にシャッタS1を閉じる。次に、シャッタ
S2を開いてからターンテーブル90を１ステップ回転させ
ると、歯車Ｗは予熱ゾーン21に入り、シャッタS2を閉じ
る。
して焼入する動作を説明する。ターンテーブル90を矢印
Ｐの方向にステップ状に回転させ、予備室10のシャッタ
S1の手前のワーク載置台91にコンセントリング41、42と
共に歯車Ｗを載置する。シャッタS1を開き、ターンテー
ブル90を１ステップ回転させると、歯車Ｗは予備室10内
に入る。と同時にシャッタS1を閉じる。次に、シャッタ
S2を開いてからターンテーブル90を１ステップ回転させ
ると、歯車Ｗは予熱ゾーン21に入り、シャッタS2を閉じ
る。
【０００８】次の１ステップ後、予熱コイル23が降下し
て歯車Ｗを囲み、歯車Ｗの予熱が始まる。次のステップ
が始まる前に、予熱コイルが上昇し、１ステップ後、再
び予熱コイルが降下して歯車Ｗを予熱する。ターンテー
ブル90の回転が進んで歯車Ｗが本加熱焼入ゾーン22に至
ると、雰囲気ケース50が降下して歯車Ｗの歯面が加熱さ
れる。シャッタS1、S2はターンテーブル90の１ステップ
の回転の開始前に１ステップおきに開き、開始後に閉じ
る。
て歯車Ｗを囲み、歯車Ｗの予熱が始まる。次のステップ
が始まる前に、予熱コイルが上昇し、１ステップ後、再
び予熱コイルが降下して歯車Ｗを予熱する。ターンテー
ブル90の回転が進んで歯車Ｗが本加熱焼入ゾーン22に至
ると、雰囲気ケース50が降下して歯車Ｗの歯面が加熱さ
れる。シャッタS1、S2はターンテーブル90の１ステップ
の回転の開始前に１ステップおきに開き、開始後に閉じ
る。
【０００９】歯車Ｗの本加熱が終わると、ワーク受け93
が降下してから、雰囲気ケース50が上昇する。ワーク受
け93の降下によって歯車Ｗは冷却液中に浸漬されて焼入
が完了する。次いでターンテーブル90が１ステップ進ん
でから、ワーク受け93を上昇させると、焼入された歯車
Ｗが冷却液面上に現れるので、歯車Ｗを取り出す。２番
目の歯車Ｗは、１番目の歯車Ｗが予備室10に入ったとき
に、シャッタS1の手前のワーク載置台91に載置され、１
番目の歯車Ｗと同様に焼入される。３番目以下の歯車Ｗ
についても同様である。
が降下してから、雰囲気ケース50が上昇する。ワーク受
け93の降下によって歯車Ｗは冷却液中に浸漬されて焼入
が完了する。次いでターンテーブル90が１ステップ進ん
でから、ワーク受け93を上昇させると、焼入された歯車
Ｗが冷却液面上に現れるので、歯車Ｗを取り出す。２番
目の歯車Ｗは、１番目の歯車Ｗが予備室10に入ったとき
に、シャッタS1の手前のワーク載置台91に載置され、１
番目の歯車Ｗと同様に焼入される。３番目以下の歯車Ｗ
についても同様である。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】上記のように無酸化焼
入を行った場合、歯車の歯面に所望の深さおよび硬度を
有する硬化層を形成することができるけれども、硬化層
が若干着色することが多く、従って、ワークを無酸化焼
入しても、焼入されたワークの美観的な見地では顧客に
十分な満足感を与えることができなかった。このように
硬化層が着色することは、ワークを冷却液に浸漬する際
に、ワーク受けを降下させるのであるが、ワーク受けの
降下にともなって雰囲気ケースの上部に設けてある（図
示はしていない）排出口から外部の熱処理室内のガスが
雰囲気ケース内に逆流してくることがひとつの原因であ
ると考えられる。すなわち、本来熱処理室内は無酸化性
または還元性ガスが充満しているが、それでも僅かな酸
素が混入しているので、それが原因のひとつであると考
えられる。さらにワークを加熱する際にワーク自体から
酸素を含むガスが放出され、このガスによってワークが
加熱直後において酸化されることもひとつの原因である
と考えられる。
入を行った場合、歯車の歯面に所望の深さおよび硬度を
有する硬化層を形成することができるけれども、硬化層
が若干着色することが多く、従って、ワークを無酸化焼
入しても、焼入されたワークの美観的な見地では顧客に
十分な満足感を与えることができなかった。このように
硬化層が着色することは、ワークを冷却液に浸漬する際
に、ワーク受けを降下させるのであるが、ワーク受けの
降下にともなって雰囲気ケースの上部に設けてある（図
示はしていない）排出口から外部の熱処理室内のガスが
雰囲気ケース内に逆流してくることがひとつの原因であ
ると考えられる。すなわち、本来熱処理室内は無酸化性
または還元性ガスが充満しているが、それでも僅かな酸
素が混入しているので、それが原因のひとつであると考
えられる。さらにワークを加熱する際にワーク自体から
酸素を含むガスが放出され、このガスによってワークが
加熱直後において酸化されることもひとつの原因である
と考えられる。
【００１１】本発明は上記事情に鑑みて創案されたもの
であって、熱処理室からのガスの混入ないしはワークか
らのガス放出の影響を排除するために、雰囲気ケース内
のガス圧を熱処理室内のガス圧よりも若干高くすること
により形成された硬化層が形成されていない部分と同様
な光沢を有するように焼入をすることができる無酸化高
周波焼入方法および装置を提供することを目的としてい
る。
であって、熱処理室からのガスの混入ないしはワークか
らのガス放出の影響を排除するために、雰囲気ケース内
のガス圧を熱処理室内のガス圧よりも若干高くすること
により形成された硬化層が形成されていない部分と同様
な光沢を有するように焼入をすることができる無酸化高
周波焼入方法および装置を提供することを目的としてい
る。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に、請求項１記載の無酸化高周波焼入方法は、下部が冷
却液に浸漬するように設けた下部開放ほぼトンネル状の
熱処理室と、熱処理室内に昇降可能に設けた下部開放上
部半閉鎖で頂部にガスの排気口を有する箱状の雰囲気ケ
ースと、雰囲気ケースに設けた高周波加熱コイルと、前
記熱処理室と雰囲気ケース間に介在し且つワーク受けを
貫通固定する上部開放下部半閉鎖の箱状の冷却液受けと
を具備しており、ワーク受けの頂部にワークを載置し
て、雰囲気ケースの下部を前記冷却液受け内の冷却液に
浸漬し、当該雰囲気ケース内の無酸化性または還元性ガ
スの圧力を前記熱処理室内の無酸化性または還元性ガス
の圧力より高くして余分になったガスをガスの排気口か
ら熱処理室内に放出させるようにし、且つ次いで冷却液
受けに冷却液を供給して雰囲気ケース内の冷却液面をワ
ークの下端近辺まで上昇させてから、高周波加熱コイル
によってワークを加熱直後、冷却液受けに更に冷却液を
供給してワークを冷却液に浸漬させるようにした方法で
ある。
に、請求項１記載の無酸化高周波焼入方法は、下部が冷
却液に浸漬するように設けた下部開放ほぼトンネル状の
熱処理室と、熱処理室内に昇降可能に設けた下部開放上
部半閉鎖で頂部にガスの排気口を有する箱状の雰囲気ケ
ースと、雰囲気ケースに設けた高周波加熱コイルと、前
記熱処理室と雰囲気ケース間に介在し且つワーク受けを
貫通固定する上部開放下部半閉鎖の箱状の冷却液受けと
を具備しており、ワーク受けの頂部にワークを載置し
て、雰囲気ケースの下部を前記冷却液受け内の冷却液に
浸漬し、当該雰囲気ケース内の無酸化性または還元性ガ
スの圧力を前記熱処理室内の無酸化性または還元性ガス
の圧力より高くして余分になったガスをガスの排気口か
ら熱処理室内に放出させるようにし、且つ次いで冷却液
受けに冷却液を供給して雰囲気ケース内の冷却液面をワ
ークの下端近辺まで上昇させてから、高周波加熱コイル
によってワークを加熱直後、冷却液受けに更に冷却液を
供給してワークを冷却液に浸漬させるようにした方法で
ある。
【００１３】請求項２記載の無酸化焼入装置は、ステッ
プ状に回転するターンテーブルと、このターンテーブル
の周辺を等間隔且つ昇降自在に貫通している複数のワー
ク受けと、ワーク受けを昇降させる手段と、ワークの公
転経路に沿って下部が冷却液に浸漬するように設けた下
部開放ほぼトンネル状の熱処理室と、この熱処理室内に
無酸化性または還元性ガスを供給する第１のガス供給手
段と、熱処理室内に昇降可能に設けた下部開放上部半閉
鎖の箱状であって上部にガスの排気口が設けられた雰囲
気ケースと、雰囲気ケースに設けた高周波加熱コイル
と、雰囲気ケース内に無酸化性または還元性ガスを供給
する第２のガス供給手段と、前記熱処理室と雰囲気ケー
ス間に介在し且つワーク受けを貫通固定する上部開放下
部半閉鎖の箱状の冷却液受けと、冷却液受けに冷却液を
供給する第１の冷却液供給手段と、第１の冷却液供給手
段より大量の冷却液を供給する第２の冷却液供給手段を
備えており、雰囲気ケース内のガス圧を熱処理室内のガ
ス圧より高くするとともに、前記雰囲気ケースがワーク
受けに載置されたワークを囲むように且つ雰囲気ケース
の下部が冷却液受け内の冷却液に浸漬されるように前記
雰囲気ケースを降下させた後、前記第１の冷却液供給手
段によって雰囲気ケース内の冷却液をワークの下端近辺
まで上昇させてから、高周波加熱コイルによってワーク
を加熱直後、前記第２の冷却液供給手段によって雰囲気
ケース内の冷却液の液面を更に上昇させてワークを冷却
液に浸漬させる。
プ状に回転するターンテーブルと、このターンテーブル
の周辺を等間隔且つ昇降自在に貫通している複数のワー
ク受けと、ワーク受けを昇降させる手段と、ワークの公
転経路に沿って下部が冷却液に浸漬するように設けた下
部開放ほぼトンネル状の熱処理室と、この熱処理室内に
無酸化性または還元性ガスを供給する第１のガス供給手
段と、熱処理室内に昇降可能に設けた下部開放上部半閉
鎖の箱状であって上部にガスの排気口が設けられた雰囲
気ケースと、雰囲気ケースに設けた高周波加熱コイル
と、雰囲気ケース内に無酸化性または還元性ガスを供給
する第２のガス供給手段と、前記熱処理室と雰囲気ケー
ス間に介在し且つワーク受けを貫通固定する上部開放下
部半閉鎖の箱状の冷却液受けと、冷却液受けに冷却液を
供給する第１の冷却液供給手段と、第１の冷却液供給手
段より大量の冷却液を供給する第２の冷却液供給手段を
備えており、雰囲気ケース内のガス圧を熱処理室内のガ
ス圧より高くするとともに、前記雰囲気ケースがワーク
受けに載置されたワークを囲むように且つ雰囲気ケース
の下部が冷却液受け内の冷却液に浸漬されるように前記
雰囲気ケースを降下させた後、前記第１の冷却液供給手
段によって雰囲気ケース内の冷却液をワークの下端近辺
まで上昇させてから、高周波加熱コイルによってワーク
を加熱直後、前記第２の冷却液供給手段によって雰囲気
ケース内の冷却液の液面を更に上昇させてワークを冷却
液に浸漬させる。
【００１４】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例を説
明する。図１〜４は本発明の無酸化高周波焼入方法を実
現することができる無酸化高周波焼入装置の一実施例を
説明するための図面であって、図５のＢ−Ｂ線矢視断面
に相当し、図１はワークが本加熱焼入ゾーンに到着した
状態、図２はワークの加熱直前の状態、図３はワークの
加熱直後の状態、図４はワークが冷却液中に浸漬された
状態を示す。
明する。図１〜４は本発明の無酸化高周波焼入方法を実
現することができる無酸化高周波焼入装置の一実施例を
説明するための図面であって、図５のＢ−Ｂ線矢視断面
に相当し、図１はワークが本加熱焼入ゾーンに到着した
状態、図２はワークの加熱直前の状態、図３はワークの
加熱直後の状態、図４はワークが冷却液中に浸漬された
状態を示す。
【００１５】本実施例においては、ワークとしては、従
来の技術の説明におけると同様に、歯車Ｗを採り上げ
た。本実施例の無酸化高周波焼入装置は、以下に述べる
点のみが従来の無酸化高周波焼入装置と異なっている。
従って、従来の無酸化高周波焼入装置と同じ点の説明は
省略する。なお、雰囲気ケース50の頂面には従来の装置
と同様に（但し、従来の装置を示す図５、６では図示し
ていない) 、無酸化性または還元性ガスの排出口51が設
けられている。
来の技術の説明におけると同様に、歯車Ｗを採り上げ
た。本実施例の無酸化高周波焼入装置は、以下に述べる
点のみが従来の無酸化高周波焼入装置と異なっている。
従って、従来の無酸化高周波焼入装置と同じ点の説明は
省略する。なお、雰囲気ケース50の頂面には従来の装置
と同様に（但し、従来の装置を示す図５、６では図示し
ていない) 、無酸化性または還元性ガスの排出口51が設
けられている。
【００１６】図１に示すように、本実施例の無酸化高周
波焼入装置のワーク受け93のワーク支持杆92には、上部
開放下部半閉鎖で円筒箱状の冷却液受け95が設けられて
いる。即ち、ワーク支持杆92が冷却液受けの底面97の中
央部分を貫通し、この貫通部においてワーク支持杆92に
冷却液受けが固定されている。冷却液受け95の底面97に
は冷却液Ｌの流入口96が設けられており、また、冷却液
受け95の側面99には開孔98が設けられている。この開孔
98は、ワーク受け93に載置された歯車Ｗの下面より低い
位置に設定されている。
波焼入装置のワーク受け93のワーク支持杆92には、上部
開放下部半閉鎖で円筒箱状の冷却液受け95が設けられて
いる。即ち、ワーク支持杆92が冷却液受けの底面97の中
央部分を貫通し、この貫通部においてワーク支持杆92に
冷却液受けが固定されている。冷却液受け95の底面97に
は冷却液Ｌの流入口96が設けられており、また、冷却液
受け95の側面99には開孔98が設けられている。この開孔
98は、ワーク受け93に載置された歯車Ｗの下面より低い
位置に設定されている。
【００１７】熱処理室20の本加熱焼入ゾーン22の天井に
は、配管62a と、配管62a より大きな径の配管62b が貫
通導入されている。配管62a には電磁弁64が、また、配
管62b には電磁弁64より径が大きい電磁弁65が取り付け
られている。一端が冷却液タンク70内の冷却液Ｌ中に浸
漬され、他端が配管62a 、62b に接続された配管61の途
中には、ポンプ63が設けられている。
は、配管62a と、配管62a より大きな径の配管62b が貫
通導入されている。配管62a には電磁弁64が、また、配
管62b には電磁弁64より径が大きい電磁弁65が取り付け
られている。一端が冷却液タンク70内の冷却液Ｌ中に浸
漬され、他端が配管62a 、62b に接続された配管61の途
中には、ポンプ63が設けられている。
【００１８】次に、この装置の動作の内、従来の無酸化
高周波焼入装置の動作と異なっている点のみを主として
説明する。まず、ポンプ63の運転を開始する。予熱コイ
ル23によって予熱された歯車Ｗが本加熱焼入ゾーン22に
到着すると、図１に示すように、図示しない昇降装置に
よって雰囲気ケース50が降下され、雰囲気ケース50の下
部が冷却液受け95内の冷却液Ｌに浸漬される。
高周波焼入装置の動作と異なっている点のみを主として
説明する。まず、ポンプ63の運転を開始する。予熱コイ
ル23によって予熱された歯車Ｗが本加熱焼入ゾーン22に
到着すると、図１に示すように、図示しない昇降装置に
よって雰囲気ケース50が降下され、雰囲気ケース50の下
部が冷却液受け95内の冷却液Ｌに浸漬される。
【００１９】配管26から雰囲気ケース50内に噴出される
無酸化性または還元性ガスＧの圧力は、大気圧より１万
分の10気圧以上高くしてあり、また、配管25から熱処理
室20内に噴出される無酸化性または還元性ガスＧの圧力
は、大気圧より１万分の４気圧以上で１万分の10気圧未
満の範囲で高くしてあるので、雰囲気ケース50内の冷却
液Ｌの液面は、冷却液受け95内の液面より少し低くな
る。
無酸化性または還元性ガスＧの圧力は、大気圧より１万
分の10気圧以上高くしてあり、また、配管25から熱処理
室20内に噴出される無酸化性または還元性ガスＧの圧力
は、大気圧より１万分の４気圧以上で１万分の10気圧未
満の範囲で高くしてあるので、雰囲気ケース50内の冷却
液Ｌの液面は、冷却液受け95内の液面より少し低くな
る。
【００２０】この状態で、電磁弁６４を開くと、図２に
示すように、ポンプ６３によって吸い上げられた冷却液
Ｌは、冷却液受け９５内に落下し、雰囲気ケース５０内
と冷却液受け９５内の液面は上昇する。液面が歯車Ｗの
下端の近くに至ったときに、電磁弁６４を閉じる。な
お、この際、冷却液受け９５の側面に設けた開孔９８か
ら冷却液Ｌが落下して、雰囲気ケース５０内および冷却
液受け９５内の冷却液面の高さが一定に保たれる。
示すように、ポンプ６３によって吸い上げられた冷却液
Ｌは、冷却液受け９５内に落下し、雰囲気ケース５０内
と冷却液受け９５内の液面は上昇する。液面が歯車Ｗの
下端の近くに至ったときに、電磁弁６４を閉じる。な
お、この際、冷却液受け９５の側面に設けた開孔９８か
ら冷却液Ｌが落下して、雰囲気ケース５０内および冷却
液受け９５内の冷却液面の高さが一定に保たれる。
【００２１】次いで、高周波電源24a から、リード24b
を介して高周波電流を高周波加熱コイル24に、所定時間
供給して歯車Ｗを加熱する。加熱後、直ちに電磁弁65を
開くと、大量の冷却液Ｌが配管62b の先端から冷却液受
け95内へ落下し、図３に示すように、歯車Ｗは、雰囲気
ケース50内において、冷却液Ｌに浸漬される。開孔98か
ら冷却液Ｌの落下が続くとともに、ワーク受け93の上端
から冷却液Ｌが溢れて落下する。
を介して高周波電流を高周波加熱コイル24に、所定時間
供給して歯車Ｗを加熱する。加熱後、直ちに電磁弁65を
開くと、大量の冷却液Ｌが配管62b の先端から冷却液受
け95内へ落下し、図３に示すように、歯車Ｗは、雰囲気
ケース50内において、冷却液Ｌに浸漬される。開孔98か
ら冷却液Ｌの落下が続くとともに、ワーク受け93の上端
から冷却液Ｌが溢れて落下する。
【００２２】この後、図４に示すように、ワーク受け93
を降下させて、歯車Ｗを、冷却液受け95と共に、冷却液
タンク70内の冷却液Ｌ内に浸漬させて歯車Ｗの冷却を続
行する。ワーク受け93を降下させてから、雰囲気ケース
50を上昇させる。ターンテーブルの次の１ステップ後、
歯車Ｗは液面上に移動されてワーク載置台91から取り外
される。
を降下させて、歯車Ｗを、冷却液受け95と共に、冷却液
タンク70内の冷却液Ｌ内に浸漬させて歯車Ｗの冷却を続
行する。ワーク受け93を降下させてから、雰囲気ケース
50を上昇させる。ターンテーブルの次の１ステップ後、
歯車Ｗは液面上に移動されてワーク載置台91から取り外
される。
【００２３】上記実施例においては、ワークを歯車とし
て説明したが、本発明は歯車に限定されないものであ
る。また少なくとも請求項１の発明はターンテーブルの
あることが条件ではない。
て説明したが、本発明は歯車に限定されないものであ
る。また少なくとも請求項１の発明はターンテーブルの
あることが条件ではない。
【００２４】
【発明の効果】請求項１記載の方法は、ワークを取り囲
む雰囲気ケース内に無酸化性または還元性ガスを導入す
ることにより雰囲気ケース内の圧力をこの雰囲気ケース
を取り囲む熱処理室内の圧力より高くするとともに、雰
囲気ケースの上部に設けた排出口から前記ガスを熱処理
室方向に排出せしめ、前記雰囲気ケースの下部を冷却液
に浸漬させた状態で高周波加熱コイルによってワークを
加熱し、続いて雰囲気ケース内の冷却液の液面を更に上
昇させてワークを冷却液に浸漬させるようにした方法で
ある。また請求項２記載の装置は、ステップ状に回転す
るターンテーブルと、このターンテーブルの周辺を等間
隔且つ昇降自在に貫通している複数のワーク受けと、ワ
ーク受けを昇降させる手段と、ワークの公転経路に沿っ
て下部が冷却液に浸漬するように設けた下部開放ほぼト
ンネル状の熱処理室と、この熱処理室内に無酸化性また
は還元性ガスを供給する第１のガス供給手段と、熱処理
室内に昇降可能に設けた下部開放上部半閉鎖の箱状の雰
囲気ケースと、雰囲気ケースに設けた高周波加熱コイル
と、雰囲気ケース内に無酸化性または還元性ガスを供給
する第２のガス供給手段と、前記熱処理室と雰囲気ケー
ス間に介在し且つワーク受けを貫通固定する上部開放下
部半閉鎖の箱状の冷却液受けと、冷却液受けに冷却液を
供給する第１の冷却液供給手段と、第１の冷却液供給手
段より大量の冷却液を供給する第２の冷却液供給手段を
備えており、雰囲気ケース内のガス圧を熱処理室内のガ
ス圧より高くするとともに、前記雰囲気ケースがワーク
受けに載置されたワークを囲むように且つ雰囲気ケース
の下部が冷却液受け内の冷却液に浸漬されるように雰囲
気ケースを降下させた後、前記第１の冷却液供給手段に
よって雰囲気ケース内の冷却液をワークの下端近辺まで
上昇させてから、高周波加熱コイルによってワークを加
熱し、前記第２の冷却液供給手段によって雰囲気ケース
内の冷却液の液面を更に上昇させてワークを冷却液に浸
漬させるものである。
む雰囲気ケース内に無酸化性または還元性ガスを導入す
ることにより雰囲気ケース内の圧力をこの雰囲気ケース
を取り囲む熱処理室内の圧力より高くするとともに、雰
囲気ケースの上部に設けた排出口から前記ガスを熱処理
室方向に排出せしめ、前記雰囲気ケースの下部を冷却液
に浸漬させた状態で高周波加熱コイルによってワークを
加熱し、続いて雰囲気ケース内の冷却液の液面を更に上
昇させてワークを冷却液に浸漬させるようにした方法で
ある。また請求項２記載の装置は、ステップ状に回転す
るターンテーブルと、このターンテーブルの周辺を等間
隔且つ昇降自在に貫通している複数のワーク受けと、ワ
ーク受けを昇降させる手段と、ワークの公転経路に沿っ
て下部が冷却液に浸漬するように設けた下部開放ほぼト
ンネル状の熱処理室と、この熱処理室内に無酸化性また
は還元性ガスを供給する第１のガス供給手段と、熱処理
室内に昇降可能に設けた下部開放上部半閉鎖の箱状の雰
囲気ケースと、雰囲気ケースに設けた高周波加熱コイル
と、雰囲気ケース内に無酸化性または還元性ガスを供給
する第２のガス供給手段と、前記熱処理室と雰囲気ケー
ス間に介在し且つワーク受けを貫通固定する上部開放下
部半閉鎖の箱状の冷却液受けと、冷却液受けに冷却液を
供給する第１の冷却液供給手段と、第１の冷却液供給手
段より大量の冷却液を供給する第２の冷却液供給手段を
備えており、雰囲気ケース内のガス圧を熱処理室内のガ
ス圧より高くするとともに、前記雰囲気ケースがワーク
受けに載置されたワークを囲むように且つ雰囲気ケース
の下部が冷却液受け内の冷却液に浸漬されるように雰囲
気ケースを降下させた後、前記第１の冷却液供給手段に
よって雰囲気ケース内の冷却液をワークの下端近辺まで
上昇させてから、高周波加熱コイルによってワークを加
熱し、前記第２の冷却液供給手段によって雰囲気ケース
内の冷却液の液面を更に上昇させてワークを冷却液に浸
漬させるものである。
【００２５】従って、本発明の無酸化高周波焼入方法及
び装置によれば、熱処理室からのガスの混入ないしはワ
ークからのガス放出の影響を排除することができるの
で、従来あったワークの硬化層の着色を完全に排除する
ことができた。
び装置によれば、熱処理室からのガスの混入ないしはワ
ークからのガス放出の影響を排除することができるの
で、従来あったワークの硬化層の着色を完全に排除する
ことができた。
【図１】本発明の無酸化高周波焼入方法を実現すること
ができる装置の一実施例の断面説明図であって、ワーク
が本加熱焼入ゾーンに到着した状態を示す。
ができる装置の一実施例の断面説明図であって、ワーク
が本加熱焼入ゾーンに到着した状態を示す。
【図２】本発明の無酸化高周波焼入方法を実現すること
ができる装置の一実施例の断面説明図であって、ワーク
の加熱直前の状態を示す。
ができる装置の一実施例の断面説明図であって、ワーク
の加熱直前の状態を示す。
【図３】本発明の無酸化高周波焼入方法を実現すること
ができる装置の一実施例の断面説明図であって、ワーク
の加熱直後の状態を示す。
ができる装置の一実施例の断面説明図であって、ワーク
の加熱直後の状態を示す。
【図４】本発明の無酸化高周波焼入方法を実現すること
ができる装置の一実施例の断面説明図であって、ワーク
が冷却液中に浸漬された状態を示す。
ができる装置の一実施例の断面説明図であって、ワーク
が冷却液中に浸漬された状態を示す。
【図５】従来の無酸化高周波焼入装置の平面説明図であ
る。
る。
【図６】図５のＡ−Ａ線矢視断面説明図である。
20 熱処理室 24 高周波加熱コイル 50 雰囲気ケース 61、62a 、62b 配管 63 ポンプ 64、65 電磁弁 70 冷却液タンク 90 ターンテーブル 93 ワーク受け 95 冷却液受け Ｇ 無酸化性または還元性ガス Ｌ 冷却液 Ｗ 歯車
Claims (2)
- 【請求項１】 下部が冷却液に浸漬するように設けた
下部開放ほぼトンネル状の熱処理室と、熱処理室内に昇
降可能に設けた下部開放上部半閉鎖で頂部にガスの排気
口を有する箱状の雰囲気ケースと、雰囲気ケースに設け
た高周波加熱コイルと、前記熱処理室と雰囲気ケース間
に介在し且つワーク受けを貫通固定する上部開放下部半
閉鎖の箱状の冷却液受けとを具備しており、ワーク受け
の頂部にワークを載置して、雰囲気ケースの下部を前記
冷却液受け内の冷却液に浸漬し、当該雰囲気ケース内の
無酸化性または還元性ガスの圧力を前記熱処理室内の無
酸化性または還元性ガスの圧力より高くして余分になっ
たガスをガスの排気口から熱処理室内に放出させるよう
にし、且つ次いで冷却液受けに冷却液を供給して雰囲気
ケース内の冷却液面をワークの下端近辺まで上昇させて
から、高周波加熱コイルによってワークを加熱直後、冷
却液受けに更に冷却液を供給してワークを冷却液に浸漬
させることを特徴とする無酸化高周波焼入方法。 - 【請求項２】 ステップ状に回転するターンテーブル
と、このターンテーブルの周辺を等間隔且つ昇降自在に
貫通している複数のワーク受けと、ワーク受けを昇降さ
せる手段と、ワークの公転経路に沿って下部が冷却液に
浸漬するように設けた下部開放ほぼトンネル状の熱処理
室と、この熱処理室内に無酸化性または還元性ガスを供
給する第１のガス供給手段と、熱処理室内に昇降可能に
設けた下部開放上部半閉鎖の箱状であって上部にガスの
排気口が設けられた雰囲気ケースと、雰囲気ケースに設
けた高周波加熱コイルと、雰囲気ケース内に無酸化性ま
たは還元性ガスを供給する第２のガス供給手段と、前記
熱処理室と雰囲気ケース間に介在し且つワーク受けを貫
通固定する上部開放下部半閉鎖の箱状の冷却液受けと、
冷却液受けに冷却液を供給する第１の冷却液供給手段
と、第１の冷却液供給手段より大量の冷却液を供給する
第２の冷却液供給手段を備えており、雰囲気ケース内の
ガス圧を熱処理室内のガス圧より高くするとともに、前
記雰囲気ケースがワーク受けに載置されたワークを囲む
ように且つ雰囲気ケースの下部が冷却液受け内の冷却液
に浸漬されるように前記雰囲気ケースを降下させた後、
前記第１の冷却液供給手段によって雰囲気ケース内の冷
却液をワークの下端近辺まで上昇させてから、高周波加
熱コイルによってワークを加熱直後、前記第２の冷却液
供給手段によって雰囲気ケース内の冷却液の液面を更に
上昇させてワークを冷却液に浸漬させることを特徴とす
る無酸化高周波焼入装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3240376A JP2654875B2 (ja) | 1991-08-26 | 1991-08-26 | 無酸化高周波焼入方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3240376A JP2654875B2 (ja) | 1991-08-26 | 1991-08-26 | 無酸化高周波焼入方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0551631A JPH0551631A (ja) | 1993-03-02 |
| JP2654875B2 true JP2654875B2 (ja) | 1997-09-17 |
Family
ID=17058574
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3240376A Expired - Lifetime JP2654875B2 (ja) | 1991-08-26 | 1991-08-26 | 無酸化高周波焼入方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2654875B2 (ja) |
-
1991
- 1991-08-26 JP JP3240376A patent/JP2654875B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0551631A (ja) | 1993-03-02 |
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