JPH03183724A - 半開放高周波焼入コイル - Google Patents
半開放高周波焼入コイルInfo
- Publication number
- JPH03183724A JPH03183724A JP1323060A JP32306089A JPH03183724A JP H03183724 A JPH03183724 A JP H03183724A JP 1323060 A JP1323060 A JP 1323060A JP 32306089 A JP32306089 A JP 32306089A JP H03183724 A JPH03183724 A JP H03183724A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- heating
- coils
- hardened
- heating coil
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
Landscapes
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、半開放高周波焼入コイルに関し、特にワーク
（被焼入物体）の環状の被焼入面（たとえば、クランク
シャフトのピンまたはジャーナルの表面）を焼入する半
開放高周波焼入コイルに関する。
（被焼入物体）の環状の被焼入面（たとえば、クランク
シャフトのピンまたはジャーナルの表面）を焼入する半
開放高周波焼入コイルに関する。
〈従来の技術〉
以下、図面を参照し、クランクシャフトのビンを焼入す
る場合を例にとって従来の技術を説明する。第６図は従
来の半開放高周波焼入コイルの斜視図（但しコアを除い
である）、第７図はビンの縦断面図とワークを加熱する
状態での半開放高周波焼入コイルの第６図におけるＡ−
Ａ線矢示断面図、第８図はピンの側面図である。
る場合を例にとって従来の技術を説明する。第６図は従
来の半開放高周波焼入コイルの斜視図（但しコアを除い
である）、第７図はビンの縦断面図とワークを加熱する
状態での半開放高周波焼入コイルの第６図におけるＡ−
Ａ線矢示断面図、第８図はピンの側面図である。
従来の半開放高周波焼入コイル３０は、第６図に示すよ
うに、中空の加熱コイル３３と、加熱コイル３３の両端
にそれぞれ接続された中空の給電コイル３１、３２と、
高周波電源４０に接続された給電コイル３１．３２の給
電端３１１．３２１と、給電端３１１．３２１にそれぞ
れ接続された冷却液供給管４１．冷却液排出管４２と、
加熱コイル３３および給電コイル３１．３２を両側から
挟むように貼り合わされた第７図に示す１対のコア３４
とを備えている。そして、加熱コイル３３の中空部３５
、給電コイル３１の中空部３６および給電コイル３２の
図示しない中空部は半開放高周波焼入コイル３０の冷却
液の通路となっている。
うに、中空の加熱コイル３３と、加熱コイル３３の両端
にそれぞれ接続された中空の給電コイル３１、３２と、
高周波電源４０に接続された給電コイル３１．３２の給
電端３１１．３２１と、給電端３１１．３２１にそれぞ
れ接続された冷却液供給管４１．冷却液排出管４２と、
加熱コイル３３および給電コイル３１．３２を両側から
挟むように貼り合わされた第７図に示す１対のコア３４
とを備えている。そして、加熱コイル３３の中空部３５
、給電コイル３１の中空部３６および給電コイル３２の
図示しない中空部は半開放高周波焼入コイル３０の冷却
液の通路となっている。
〈発明が解決しようとする課題〉
しかしながら、クランクシャフトのピン１０の表面１１
に硬化層を形成するために、上記の半開放高周波焼入コ
イル３０を表面１１に対向するように配置して表面１１
を焼入すると、均一な深さの硬化層を形成するために加
熱コイル３３に溝３８が形成されているにもかかわらず
、往々にして、表面１１のほぼ中央部分に誘導電流が集
中して、第７図に示すように、幅が狭く、且つ中央部分
の深さが周辺部分の深さよりも大きい不均一な深さの硬
化層１２が形成され、従って、表面ｌｌの全体にわたっ
て所定の強度を持たせることができなくなる。
に硬化層を形成するために、上記の半開放高周波焼入コ
イル３０を表面１１に対向するように配置して表面１１
を焼入すると、均一な深さの硬化層を形成するために加
熱コイル３３に溝３８が形成されているにもかかわらず
、往々にして、表面１１のほぼ中央部分に誘導電流が集
中して、第７図に示すように、幅が狭く、且つ中央部分
の深さが周辺部分の深さよりも大きい不均一な深さの硬
化層１２が形成され、従って、表面ｌｌの全体にわたっ
て所定の強度を持たせることができなくなる。
また、ビン１０にに潤滑油の通路となる孔１９等が設け
られている場合には、形成された硬化Ｎ１２ａは、第８
図に示すように、孔１９の周辺の幅が広がり、焼入後、
硬化層１２ａの近辺に例えば溝１８を加工形成するのに
支障を生じる。
られている場合には、形成された硬化Ｎ１２ａは、第８
図に示すように、孔１９の周辺の幅が広がり、焼入後、
硬化層１２ａの近辺に例えば溝１８を加工形成するのに
支障を生じる。
本発明は上記事情に鑑みて創案されたものであって、ワ
ークの周面に形成された環状の表面に所定の幅の均一な
深さの硬化層を形成することができる半開放高周波焼入
コイルを提供することを目的としている。
ークの周面に形成された環状の表面に所定の幅の均一な
深さの硬化層を形成することができる半開放高周波焼入
コイルを提供することを目的としている。
く課題を解決するための手段〉
上記問題を解決するために本発明の半開放高周波焼入コ
イルは、ワークの周面に形成された環状の凹所内の一方
の側に凹所の底面に接近して配設されたほぼ１７４円の
或いは１／４円より小さい円の円弧状の第１の加熱コイ
ルと、前記凹所内の他方の側に前記底面に接近して配設
され第１の加熱コイルと同形状を有する第２の加熱コイ
ルと、前記底面に接近して配設され第１および第２の加
熱コイルの一端同士を接続する接続コイルと、一端同士
が前記第１および第２の加熱コイルの両端に接続され他
端同士が接近するように形成された１対の給電コイルと
、前記第１、第２の加熱コイルおよび接続コイルの前記
底面に対向していない面を覆うように形成されたコアと
を有し、前記給電コイルの他端間に高周波電圧が印加さ
れる。
イルは、ワークの周面に形成された環状の凹所内の一方
の側に凹所の底面に接近して配設されたほぼ１７４円の
或いは１／４円より小さい円の円弧状の第１の加熱コイ
ルと、前記凹所内の他方の側に前記底面に接近して配設
され第１の加熱コイルと同形状を有する第２の加熱コイ
ルと、前記底面に接近して配設され第１および第２の加
熱コイルの一端同士を接続する接続コイルと、一端同士
が前記第１および第２の加熱コイルの両端に接続され他
端同士が接近するように形成された１対の給電コイルと
、前記第１、第２の加熱コイルおよび接続コイルの前記
底面に対向していない面を覆うように形成されたコアと
を有し、前記給電コイルの他端間に高周波電圧が印加さ
れる。
く作用〉
ワークは回転させられ、第１、第２の加熱コイルおよび
給電コイルに冷却液が流通される。高周波電源が発生す
る高周波電流が給電コイル、第１、第２の加熱コイルに
通電される。ワークの凹所の底面の一方の側は第１の加
熱コイルによる誘導電流で、他方の側は第２の加熱コイ
ルによる誘導電流で、また、中央部分は接続コイルによ
る誘導電流で加熱される。そして、焼入用冷却液がワー
クに噴射され、凹所の底面の全体にわたって所定の幅で
均一な深さの硬化層が形成される。
給電コイルに冷却液が流通される。高周波電源が発生す
る高周波電流が給電コイル、第１、第２の加熱コイルに
通電される。ワークの凹所の底面の一方の側は第１の加
熱コイルによる誘導電流で、他方の側は第２の加熱コイ
ルによる誘導電流で、また、中央部分は接続コイルによ
る誘導電流で加熱される。そして、焼入用冷却液がワー
クに噴射され、凹所の底面の全体にわたって所定の幅で
均一な深さの硬化層が形成される。
〈実施例〉
以下、図面を参照して本発明の一実施例をクランクシャ
フトのビンの表面の焼入を行う半開放高周波焼入コイル
を例にとって説明する。第１図〜第５図は本発明の一実
施例を説明するための図面であって、第１図（ａ）は斜
視図、第１図中）は第１図（ａ）のＡ−Ａ線矢示断面図
、第２図（ａ）は斜視図（コアを除＜）、第２図（ハ）
は第２図（ａ）のＡ−Ａ線矢示断面図、第３図（ａ）、
（ｂ）はそれぞれコアを除いた正面図および平面図、第
４図（ａ）、（ｂ）はそれぞれ第５図のＡ−Ａ線矢示断
面図、Ｂ−Ｂ線矢示断面図、第５図は半開放高周波焼入
コイルをワークの凹所の底面に接近して配設した状態で
の側面説明図である。従来の技術で説明したものと同等
のものには同一の符号を付して説明する。
フトのビンの表面の焼入を行う半開放高周波焼入コイル
を例にとって説明する。第１図〜第５図は本発明の一実
施例を説明するための図面であって、第１図（ａ）は斜
視図、第１図中）は第１図（ａ）のＡ−Ａ線矢示断面図
、第２図（ａ）は斜視図（コアを除＜）、第２図（ハ）
は第２図（ａ）のＡ−Ａ線矢示断面図、第３図（ａ）、
（ｂ）はそれぞれコアを除いた正面図および平面図、第
４図（ａ）、（ｂ）はそれぞれ第５図のＡ−Ａ線矢示断
面図、Ｂ−Ｂ線矢示断面図、第５図は半開放高周波焼入
コイルをワークの凹所の底面に接近して配設した状態で
の側面説明図である。従来の技術で説明したものと同等
のものには同一の符号を付して説明する。
本実施例の半開放高周波焼入コイル５０は、第４図およ
び第５図に示すように、クランクシャフトのピン１０の
表面１１に接近して配設され、この表面１１を焼入する
のに用いられる。この半開放高周波焼入コイル５０は、
第１図および第２図に示すように、加熱コイル５１ （
第１の加熱コイル）、加熱コイル５２（第２の加熱コイ
ル）、接続コイル５３、給電コイル５４、給電コイル５
５およびコア５９とを具備している。これらのコイルは
いずれも中空良電導金属製である。
び第５図に示すように、クランクシャフトのピン１０の
表面１１に接近して配設され、この表面１１を焼入する
のに用いられる。この半開放高周波焼入コイル５０は、
第１図および第２図に示すように、加熱コイル５１ （
第１の加熱コイル）、加熱コイル５２（第２の加熱コイ
ル）、接続コイル５３、給電コイル５４、給電コイル５
５およびコア５９とを具備している。これらのコイルは
いずれも中空良電導金属製である。
加熱コイル５１は、前記表面１１の形状に対応するよう
にほぼ１／４円弧状に形成されており、また、加熱コイ
ル５２は加熱コイル５１とほぼ同形状に形成されている
（但し、１／４にこだわるものではなく、要求される硬
化層の深さ等によって適宜の値を選定することができる
）。第２図に示すように、加熱コイル５１．５２の一端
５１１．５２１間士は、接続コイル５３によって接続さ
れている。加熱コイル５１．５２の他端５１２．５２２
には、それぞれ、給電コイル５４．５５の一端５４１．
５５１が接続されており、他端５４２．５５２間士は互
いに接近するように形成されており、これら他端５４２
．５５２には、第１図に示すように、それぞれコイル冷
却液の供給管４１．排出管４２が接続されている。また
、これら他端５４２．５５２間に高周波電源４０が接続
されている。
にほぼ１／４円弧状に形成されており、また、加熱コイ
ル５２は加熱コイル５１とほぼ同形状に形成されている
（但し、１／４にこだわるものではなく、要求される硬
化層の深さ等によって適宜の値を選定することができる
）。第２図に示すように、加熱コイル５１．５２の一端
５１１．５２１間士は、接続コイル５３によって接続さ
れている。加熱コイル５１．５２の他端５１２．５２２
には、それぞれ、給電コイル５４．５５の一端５４１．
５５１が接続されており、他端５４２．５５２間士は互
いに接近するように形成されており、これら他端５４２
．５５２には、第１図に示すように、それぞれコイル冷
却液の供給管４１．排出管４２が接続されている。また
、これら他端５４２．５５２間に高周波電源４０が接続
されている。
加熱コイル５１．５２および接続コイル５３は、第１図
（ｂ）に加熱コイル５１の例をとって示すように、フェ
ライト系或いは積Ｎ鋼板製で断面はぼＬ字状のコア５９
１．５９２によって、表面１１に対向する面５１３を除
いて覆われていると共に、加熱コイル５１は貼り合わさ
れたコア５９１と５９２とによって両側から挟持されて
いる。加熱コイル５１、給電コイル５４のそれぞれ中空
部５１ａ 、５４ａは半開放高周波焼入コイル５０の冷
却液の通路の役目をしている。加熱コイル５２、給電コ
イル５５の中空部も同様である。
（ｂ）に加熱コイル５１の例をとって示すように、フェ
ライト系或いは積Ｎ鋼板製で断面はぼＬ字状のコア５９
１．５９２によって、表面１１に対向する面５１３を除
いて覆われていると共に、加熱コイル５１は貼り合わさ
れたコア５９１と５９２とによって両側から挟持されて
いる。加熱コイル５１、給電コイル５４のそれぞれ中空
部５１ａ 、５４ａは半開放高周波焼入コイル５０の冷
却液の通路の役目をしている。加熱コイル５２、給電コ
イル５５の中空部も同様である。
また、第３図（ａ）、（ロ）に示すように、半開放高周
波焼入コイル５０とワーク１０とを所定の間隔に保つた
めに、スペーサ６１．６２．６３および６４が図示しな
い方法で接続コイル５３の近辺に取り付けられている。
波焼入コイル５０とワーク１０とを所定の間隔に保つた
めに、スペーサ６１．６２．６３および６４が図示しな
い方法で接続コイル５３の近辺に取り付けられている。
なお、図示しないが、半開放高周波焼入コイル５０によ
って加熱されたピン１０の表面１１に焼入用の冷却液を
噴射するための冷却液ジャケットが別途設けられている
。
って加熱されたピン１０の表面１１に焼入用の冷却液を
噴射するための冷却液ジャケットが別途設けられている
。
次に本実施例の動作を説明する。
クランクシャフトが回転され、半開放高周波焼入コイル
５０は加熱コイル５１．５２がピン１０の表面１１に接
近し且つ表面１１に対向するように配設される。
５０は加熱コイル５１．５２がピン１０の表面１１に接
近し且つ表面１１に対向するように配設される。
半開放高周波焼入コイル５０の冷却液は、供給管４１に
供給され、給電コイル５４、加熱コイル５１、接続コイ
ル５３、加熱コイル５２、給電コイル５５を通過しこれ
らコイルを冷却した後、排出管４２から排出される。高
周波電源４０が発生する高周波電流は、給電コイル５４
、加熱コイル５Ｌ接続コイル５３、加熱コイル５２およ
び給電コイル５５を経由して高周波電源４０に戻る。
供給され、給電コイル５４、加熱コイル５１、接続コイ
ル５３、加熱コイル５２、給電コイル５５を通過しこれ
らコイルを冷却した後、排出管４２から排出される。高
周波電源４０が発生する高周波電流は、給電コイル５４
、加熱コイル５Ｌ接続コイル５３、加熱コイル５２およ
び給電コイル５５を経由して高周波電源４０に戻る。
ピンＩＯの表面１１の一方の側は、加熱コイル５１に流
れる高周波電流によって誘起された誘導電流で加熱され
、表面１１の他方の側は、加熱コイル５２による誘導電
流で加熱され、また、表面１１の中央部分は接続コイル
５３による誘導電流によって加熱されるので、表面１１
の約１０ｍｍ前後の幅が一様に加熱される。従って、加
熱コイル５１．５２の長さ、加熱コイル５１．５２の間
隔（接続コイル５３の長さ）と、高周波電流の大きさ、
通電時間を適宜に選定することによって、第４図（ａ）
、い）に示すように、ピン１０の表面１１に約１０ｍｍ
前後の幅を有する均一な深さの硬化Ｎ１３を形成するこ
とができる。
れる高周波電流によって誘起された誘導電流で加熱され
、表面１１の他方の側は、加熱コイル５２による誘導電
流で加熱され、また、表面１１の中央部分は接続コイル
５３による誘導電流によって加熱されるので、表面１１
の約１０ｍｍ前後の幅が一様に加熱される。従って、加
熱コイル５１．５２の長さ、加熱コイル５１．５２の間
隔（接続コイル５３の長さ）と、高周波電流の大きさ、
通電時間を適宜に選定することによって、第４図（ａ）
、い）に示すように、ピン１０の表面１１に約１０ｍｍ
前後の幅を有する均一な深さの硬化Ｎ１３を形成するこ
とができる。
また、本実施例の加熱コイル５１．５２においては、高
周波電流が集中する部分、即ち、ピン１０の表面１１に
対向した部分が、直接冷却液に接触して温度上昇が低い
ので、従来の半開放高周波焼入コイルの加熱コイルに比
べて酸化の度合いが小さく、従って、酸化の進展に伴う
機械的強度の減少によって生じる亀裂の発生等を防止出
来る。
周波電流が集中する部分、即ち、ピン１０の表面１１に
対向した部分が、直接冷却液に接触して温度上昇が低い
ので、従来の半開放高周波焼入コイルの加熱コイルに比
べて酸化の度合いが小さく、従って、酸化の進展に伴う
機械的強度の減少によって生じる亀裂の発生等を防止出
来る。
〈発明の効果〉
以上説明したように本発明の半開放高周波焼入コイルは
、ワークの周面に形成された環状の表面の一方の側を第
１の加熱コイルで、他方の側を第２の加熱コイルで、中
央部分を、第１と第２の加熱コイルを接続する接続コイ
ルで加熱するので、環状の表面の全体にわたって均一な
深さの硬化層を形成することができる。
、ワークの周面に形成された環状の表面の一方の側を第
１の加熱コイルで、他方の側を第２の加熱コイルで、中
央部分を、第１と第２の加熱コイルを接続する接続コイ
ルで加熱するので、環状の表面の全体にわたって均一な
深さの硬化層を形成することができる。
第１図〜第５図は本発明の一実施例を説明するための図
面であって、第１図（ａ）は斜視図、第１図（ｂ）は第
１図（ａ）のＡ−Ａ線矢示断面図、第２図（ａ）は斜視
図（コアを除＜）、第２図（ｂ）は第２図（ａ）のＡＡ
線矢示断面図、第３図（ａ）、（ｂ）はそれぞれコアを
除いた正面図および平面図、第４図（ａ）、（ｂ）はそ
れぞれ第５図の、ｌ−Ａ線矢示断面図、Ｂ−Ｂ線矢示断
面図、第５図は半開放高周波焼入コイルをクランクシャ
フトのピンの表面に接近して配設した状態での側面説明
図である。第６図は従来の半開放高周波焼入コイルの斜
視図（但しコアを除いである）、第７図はクランクシャ
フトのピンの縦断面図とワークを加熱する状態での半開
放高周波焼入コイルの第６図におけるＡ−Ａ線矢示断面
図、第８図はピンの側面図である。 １０・・・ピン、１１・・・表面、４０・・・高周波電
源、５０・・・半開放高周波焼入コイル、５１５２・・
・加熱コイル、５３・・・接続コイル、５４．５５・・
・給電コイル、５９・・・コア。
面であって、第１図（ａ）は斜視図、第１図（ｂ）は第
１図（ａ）のＡ−Ａ線矢示断面図、第２図（ａ）は斜視
図（コアを除＜）、第２図（ｂ）は第２図（ａ）のＡＡ
線矢示断面図、第３図（ａ）、（ｂ）はそれぞれコアを
除いた正面図および平面図、第４図（ａ）、（ｂ）はそ
れぞれ第５図の、ｌ−Ａ線矢示断面図、Ｂ−Ｂ線矢示断
面図、第５図は半開放高周波焼入コイルをクランクシャ
フトのピンの表面に接近して配設した状態での側面説明
図である。第６図は従来の半開放高周波焼入コイルの斜
視図（但しコアを除いである）、第７図はクランクシャ
フトのピンの縦断面図とワークを加熱する状態での半開
放高周波焼入コイルの第６図におけるＡ−Ａ線矢示断面
図、第８図はピンの側面図である。 １０・・・ピン、１１・・・表面、４０・・・高周波電
源、５０・・・半開放高周波焼入コイル、５１５２・・
・加熱コイル、５３・・・接続コイル、５４．５５・・
・給電コイル、５９・・・コア。
Claims (1)
- （１）ワークの環状の被焼入面内上方の一方の側に前記
被焼入面に接近して配設されたほぼ１／４円の或いは１
／４円より小さい円の円弧状の第１の加熱コイルと、他
方の側に前記被焼入面に接近して配設され第１の加熱コ
イルとほぼ同形状を有する第２の加熱コイルと、前記被
焼入面に接近して配設され第１および第２の加熱コイル
の一端同士を接続する接続コイルと、一端同士が前記第
１および第２の加熱コイルの両端に接続され他端同士が
接近するように形成された１対の給電コイルと、前記第
１、第２の加熱コイルおよび接続コイルの前記被焼入面
に対向していない面を覆うように形成されたコアとを有
し、前記給電コイルの他端間に高周波電圧が印加される
ことを特徴とする半開放高周波焼入コイル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1323060A JPH03183724A (ja) | 1989-12-12 | 1989-12-12 | 半開放高周波焼入コイル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1323060A JPH03183724A (ja) | 1989-12-12 | 1989-12-12 | 半開放高周波焼入コイル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03183724A true JPH03183724A (ja) | 1991-08-09 |
Family
ID=18150646
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1323060A Pending JPH03183724A (ja) | 1989-12-12 | 1989-12-12 | 半開放高周波焼入コイル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03183724A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0715766U (ja) * | 1993-08-20 | 1995-03-17 | 富士電子工業株式会社 | 円柱状カムのカム溝用高周波焼入コイル体および高周波焼入装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5648766U (ja) * | 1979-09-20 | 1981-04-30 |
-
1989
- 1989-12-12 JP JP1323060A patent/JPH03183724A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5648766U (ja) * | 1979-09-20 | 1981-04-30 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0715766U (ja) * | 1993-08-20 | 1995-03-17 | 富士電子工業株式会社 | 円柱状カムのカム溝用高周波焼入コイル体および高周波焼入装置 |
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