JPS63230818A - 高周波焼入れ方法及び焼入れ装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は主として内燃機関に使用されるカム軸を焼入
れするための高周波焼入れ方法及び焼入れ装置に関する
。

（従来の技術） 従来内燃機関に使用されるカム軸ａは、第２図に示すよ
うに軸部すにカムＣとジャーナルｄが軸線方向に複数個
間隔的に設けられた構造となっている。

また上記のようなカム軸ａを高周波焼入れする場合、カ
ム軸ａを加熱コイルｅの中心に位置させて、加熱コイル
ｅに電力を供給しながら加熱コイルｅまたはカム軸ａを
矢印方向へ移動させることにより、カム軸ａの表面を高
周波焼入れしている。

（発明が解決しようとする問題点） 上記従来の高周波焼入れ！ＩＮでは、カム軸ａの焼逃げ
を防止するため加熱出力を上げている。

しかし加熱出力を上げると、熱コイルｅより発生させる
磁力線ｆがすでに焼入れを完了した部分にも達するよう
になり、その結果焼入れされた部分が・焼戻されて所定
の焼入れ効果が得られなくなることから、従来の焼入れ
装置では加熱出力を余り上げられなかった。このため焼
入れ焼入れ時間が長くかかって生産性が悪いと共に、焼
ワレや熱歪が発生するなどの不具合もあった。

この発明は上記不具合を改善する目的でなされたもので
ある。

（問題点を解決するための手段及び作用）この発明は上
記の点に鑑みなされたものであって、上下面に磁気シー
ルド板を設けた加熱コイルに高周波電源を印加して、上
記磁気シールド板により磁力線が加熱コイルの上下方向
へ漏洩するのを防止しつつ加熱コイル内へ焼入れすべき
ワークを相対移動させて加熱コイルによりワークの焼入
れを行うと共に、上記加熱コイルに隣接する冷却水ジャ
ケットよりすでに焼入れされた部分に冷却水を噴出して
、焼入れされた部分の焼戻しを防止しながらワーク全体
の焼入れを行うことにより、焼入れした部分を焼戻しす
ることなく短時間で高周波焼入れを可能にした。

また加熱コイルの上下面に磁気シールド板を設けると共
に、加熱コイルに隣接して水冷ジャケットを設けること
により、加熱出力を増大させて高周波焼入れが短時間で
能率よく行なえるようにしたものである。

（実施例） この発明の高周波焼入れ方法及び焼入れ装置の一実施例
を第１図を参照して詳述する。

図において１は円筒状に形成された加熱コイルで１図示
しない高周波電源より高周波電力が印加されるようにな
っていると共に、上記加熱コイル１の上下面には磁力線
２の漏洩を防止する磁気シールド仮３が取付けられてい
る。上記磁気シールド板３は純鉄製の抜機より形成され
ていて、加熱コイル１の加熱出力を上げた場合に、加熱
コイルｌの上下方向へ発生する磁力線２を遮断して、す
でに焼入れが完了した部分に磁力＆ＩＩ２が及ぶのを防
止する機能を有している。

また上記加熱コイル１の下側には筒状の水冷ジャケット
４が加熱コイル１と同心的に設けられている。

上記水冷ジャケット４は管路５を介して図示しない冷却
水源に接続されていると共に、水冷ジャケット４の内面
には多数の冷却水噴出孔４ａが開口されていて、冷却水
源より供給された冷却水はこれら冷却水噴出口４ａより
カム軸６に向けて噴出されるようになっている。

次に上記高周波焼入れ装置を用いてカム軸６を高周波焼
入れする方法について詳述すると。

焼入れすべきカム軸６は軸心が加熱コイル１の中心とほ
ぼ一敗するよう加熱コイルｌ内に収容し、この状態で加
熱コイル１に高周波電力を印加して、カム軸６の下端側
から上端へ向けて加熱コイル１及び水冷ジャケット４を
移動させ。

もしくは加熱コイルｌ及び水冷ジャケント４を固定した
状態でカム軸６を上方より下方へ移動する。

また焼逃げを防止するため加熱出力を上げても、加熱コ
イルｌの上下方向へ発生する磁力線２は磁気シールド板
３により遮断されて、すでに焼入れされた部分に達する
ことがないため。

焼入れされた部分が再加熱されて焼戻されるのを防止で
きると同時に、加熱出力を上げることにより、焼入れ時
間の短縮が図れるようになる。

一方高周波コイルｌまたはカム軸６の移動にともない、
加熱コイル１で加熱焼入れされた部分は、加熱コイル１
の下方に設けられた冷却水ジャケット４内に達し、内周
面に開口された冷却水噴出孔４ａより噴出される冷却水
により冷却される。

これによって加熱コイル１により現在加熱されている部
分の熱がカム軸６の軸部６ａ内を熱伝導して、すでに焼
入れの完了しているカム６ｂやジャーナル６ｃに達し、
これらが焼戻されるのを防止することができる。

そして加熱コイル１がカム軸６の上端まで焼入れしたと
ころで、加熱コイル１内よりカム軸６を取出すことによ
り、カム軸６の焼入れを短時間で完了させることができ
る。

ちなみに従来の焼入れ装置では８秒かかりたカム軸６の
焼入れをこの発明の方法及び装置によれば２〜３秒で焼
入れが完了し、焼入れ時間の大幅な短縮が図れるように
なった。

なお、上記実施例ではカム軸６を高周波焼入れする場合
について説明したが１輪状のものであればカム軸６に限
定されるものではない。

（発明の効果） この発明は以上詳述したように、加熱コイル上下面に設
けた磁気シールド板により磁力線の漏洩を防止しながら
カム軸等の焼入れを行うようにしたことから、加熱出力
を上げてもすでに焼入れされた部分に磁力線が及ぶこと
がなく。

これによって焼入れされた部分が焼戻されるなどの不具
合を解消することができると共に、加熱出力の増加によ
り焼入れ時間が大幅に短縮されるため、生産性の向上も
図れるようになる。

また加熱コイルに隣接して設けられた水冷ジャケットよ
りすでに焼入れされた部分に冷却水を噴出して、焼入れ
された部分を冷却するようにしたことから、現在焼入れ
されている部分の熱がすでに焼入れされた部分に熱伝導
して、焼入れされた部分が焼戻されるなどの不具合も解
消することができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す断面図。 第２図は従来の説明図である。 １・・・加熱コイル、　　２・・・磁力線。 ３・・・磁気シールド、４・・・冷却水ジャケト。 特許出願人　株式会社小松製作所 代理人　（弁理士）松　澤　　統 第１図 第２図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）上下面に磁気シールド板３を設けた加熱コイル１
   に高周波電源を印加して、上記磁気シールド板３により
   磁力線２が加熱コイル１の上下方向へ漏洩するのを防止
   しつつ加熱コイル１内へ焼入れすべきワークを相対移動
   させて、加熱コイル１によりワークの焼入れを行うと共
   に、上記加熱コイル１に隣接する冷却水ジャケット４よ
   りすでに焼入れされた部分に冷却水を噴出して、焼入れ
   された部分の焼戻しを防止しながらワーク全体の焼入れ
   を行うことを特徴とする高周波焼入れ方法。
2. （２）上下面に磁力線２の漏洩を防止する磁気シールド
   板３が設けられ、かつ高周波電源の印加された加熱コイ
   ル１と、上記加熱コイル１に隣接して設けられ、かつ加
   熱コイル１によりすでに焼入れされた部分に冷却水を噴
   出する冷却水ジャケット４とよりなる高周波焼入れ装置
   。