JPS6342481Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は高周波誘導加熱コイル、特にモヂユ
ールの小さいラツク歯を一歯毎に逐次焼入するコ
イルに関する。

ラツク歯を高周波誘導加熱コイルによつて一歯
毎の焼入れを行なう技術、即ち、ワークであるラ
ツク歯を下向けにして固定し加熱コイルをラツク
の軸線方向に沿つて移動自在且つ昇降自在として
各歯の隣接歯谷間に加熱コイルを配備して各歯を
取囲む状態で誘導加熱をして冷却水を該コイル間
より噴出して焼入れをし、焼入れ后コイルの降
下、横移動及び上昇によつて隣接歯に同じ加熱焼
入れを連続することは既に知られている。

この一歯焼の技術に於てはモヂユールＭが４〜
５程度のものに限定されているのが業界の一般通
念となつている。これはワークコイルを狭隘な歯
谷間に差し入れて加熱するためにコイルには冷却
液の噴出手段を付備させることが出来ないためで
従つて、こうした一歯焼の場合冷却液はコイル以
外の部材に設置されるのである。本考案もこうし
た冷却液噴出手段のない一歯焼コイルに関するも
のであるが、従来よりもモヂユールＭが更に小さ
いものにも適用出来るように配慮されている。モ
ヂユールＭが例えば２というように比較的小さい
例では、各歯の焼入硬化層のパターンが歯底に至
らない歯の側面及び歯先に跨がるものとなるため
に、加熱コイルは薄肉のものとされ、しかるべき
歯谷間に適正に配備されねばならない。また、加
熱に先立つて被処理歯の表面に付着している水滴
やゴミ等を圧縮エアによつて除去することが均一
な焼入効果を保証する上で必要となる。そして加
熱コイルは通常コイルホールダ上に装着されてホ
ールダ毎の移動・昇降を受けるので、コイルは薄
肉と云つても繰返しの駆動に耐えられる機械的強
度を保持すること及び加熱電流の電流損が小さい
ものであることが同時に要求される。

こうした見地から従来の加熱コイルをみると、
要求質を全部同時充足するものはない、と云うの
が現状である。

この考案は上述に鑑みなされたものであつて、
以下に図について望ましい実施例を詳細に説明す
るに、図に於て、第１図はこの考案コイルの平面
図、第２図は同側面図、第３図は拡大斜視図、第
４図は第３図−線拡大断面図を夫々示す。

図よりこの考案の高周波誘導加熱コイルは、電
源接続部１と、これに連なるコイル基台２と、こ
の電源接続部１の終端に連なつてコイル基台２上
に左右一双宛に離隔状に突設された先部が薄肉に
して側面ほゞ山型の加熱コイル部３，３と、この
コイル部３，３の下側の基台２の厚みを貫いて穿
設された空気もしくは液体の噴出口４とを含み、
上記電源接続部１及び基台２は上記噴出口４に至
る間縦スリツト５によつて左右２体１１，１２及
び２１，２２に夫々割分されると共に各分体１
１，１２には横スリツト６，６によつて狭隘部１
１１，１１２が形成され、上記加熱コイル部３，
３は互いに対向する面に先向漸縮状のテーパ面３
１，３１を備えると共に下部に於て厚肉部３２，
３２を有し、前記噴出口４はラツクＲの被処理歯
ｔ及びこれに隣接する両側の歯t₀，t₁の一部を含
む横差し渡し内径ｄを有し上記厚肉部３２の厚み
d₁と噴出口４及び基台２の側面間の壁厚d₂とがd₁
＞d₂の関係を維持していることを特徴とするもの
である。なお、図に於て７はコイル基台２上に凹
設された凹窪部でこの部分を若干薄肉にすること
によりコイル部３，３以外の基台２への電流の流
れを少なくすることと軽量化のために採用されて
いる。電源接続部１はカレントトランスCTの２
次コイルに半体１１，１２が夫々接続されるも
の、コイル基台２はコイル部３，３の堅固な支台
として図外のコイルホールダに結合されるもの、
コイル部３，３はラツク歯ｔを両側より挟んで加
熱するもの、噴出口４は直下のコイルホールダ内
に穿設された対応孔より冷却液もしくは圧縮エア
を選択的にコイル部３，３及びラツク歯ｔ及びそ
の隣接歯t₀，t₁の一部に噴射せしめるもので、こ
れら接続部１、コイル基台２、コイル部３，３は
主として銅にて一体的に製造されている。

この考案は以上の如き構成よりなり、加熱コイ
ル部３，３は対向内面のテーパ面３１，３１によ
つて先部が極めて薄肉（例えば0.5mm）とされて
いるので第４図の如く被処理歯ｔの狭い谷溝ｖ，
ｖ内にも非接触的に適確に配備されて該歯ｔの歯
側及び歯先に亘る焼入硬化層Ｈを形成し得るこ
と、下部の厚肉部３２の厚みd₁がコイル基台２の
側壁厚d₂より大であるためコイル部３，３の電流
i₀はコイル基台２の電流i₁より大で電流損失が少
なく抑えられていること、同様に横スリツト６，
６によつて狭隘部１１１，１１２が設けられてい
るため電源接続部１の半体１１，１２からコイル
基台２に流れ込む電流i₂はこの狭隘部１１１，１
１２によつて絞られて加熱コイル部３，３へ流れ
易くされこの点でも電流損失を少なくされている
こと、薄いコイル部３，３は質量あるコイル基台
２によつて支持されているのでコイルホールダと
の結合強度も十分に維持されること、噴出口４の
横差し渡し内径ｄをして被処理歯ｔのみならず隣
接歯t₀，t₁の一部迄含むようにしたので、例えば
第４図のうち隣接歯t₀が既に焼入れの完了したも
のを歯t₁が歯ｔに続いて焼入れされる未処理のも
のとすれば、歯ｔの加熱に際して噴出口４よりエ
アーブローすると隣接歯t₀の歯底、歯側、歯先に
付着して残つている水分（水滴）が被処理歯ｔに
伝達するのを十二分に防止し得ること同じく隣接
歯t₁に付着しているゴミ、不純物も除去出来ると
共にこの焼入用の冷却液とエアーブローの冷却作
用により、本加熱コイル特に電気抵抗の大きいコ
イル部３，３及びその他を含めた基台と、加熱時
の熱伝導によつて昇温した未処理歯t₁及びその近
傍のワーク部分の残熱を取り去つて未処理歯t₁の
加熱を開始時には熱的並びに電気的には全く同一
の定常状態に復元できるため、加熱むらのない均
質加熱が約束されること…等従来の問題点を一掃
し得る実用的効果が得られる。

以下に本考案の一実施例を挙げる。

（実施例） (i) 対象物：ステアリングブラツク (a) モヂユールＭ…（約２） (b) 歯 高…3.7mm (c) 軸の直径…25mm (d) 全 長…550mm (e) 鋼種（材質）…S45C (ii) 使用発振機：出力30KW同時数450KH₂ (iii) 焼入条件：加熱入力…30KVA 加熱時間…0.4sec 冷却…圧力2.0Kg／cm²の水 噴射量…20／min 噴射時間…0.4sec エアブロー 圧力…３Kg／cm² 時間…0.5sec (iv) 焼入結果：硬化パターン第４図t₀，t₁と同
様、歯の側面は歯底より1.0〜1.2mmのところま
で完全硬化。

以上よりこの考案コイルはモヂユールが小さい
ラツク歯を一歯毎に加熱焼入する場合、特に焼入
硬化層が歯底に至らず歯側、歯先に亘る場合に意
義がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案コイルの平面図、第２図は同
側面図、第３図は同拡大斜視図、第４図は第３図
−線拡大断面図を夫々示す。 符号の説明、１…電源接続部、２…コイル基
台、３…加熱コイル部、４…噴出口、５…縦スリ
ツト、ｂ…横スリツト、１１，１２，２１，２２
…分体、３１…テーパ面、３２…厚肉部、１１
１，１１２…狭隘部、Ｒ…ラツク、ｔ…被処理
歯、t₀，t₁…隣接歯、ｄ…内径、d₁…厚み、b₂…
壁厚。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 電源接続部１と、これに連なるコイル基台２
   と、この電源接続部１の終端に連なつてコイル基
   台２上に左右一双宛に離隔状に突設された先部が
   薄肉にして側面ほゞ山型の加熱コイル部３，３
   と、このコイル部３，３の下側の基台２の厚みを
   貫いて穿設された空気もしくは液体の噴出口４と
   を含み、上記電源接続部１及び基台２は上記噴出
   口４に至る間縦スリツト５によつて左右２体１
   １，１２及び２１，２２に夫々割分されると共に
   各分体１１，１２には横スリツト６，６によつて
   狭隘部１１１，１１２が形成され、上記加熱コイ
   ル部３，３は互いに対向する面に先向漸縮状のテ
   ーパ面３１，３１を備えると共に下部に於て厚肉
   部３２，３２を有し、前記噴出口４はラツクＲの
   被処理歯ｔ及びこれに隣接する両側の歯t₀，t₁の
   一部を含む横差し渡し内径ｄを有し上記厚肉部３
   ２の厚みd₁と噴出口４及び基台２の側面間の壁厚
   d₂とがd₁＞d₂の関係を維持していることを特徴と
   する高周波誘導加熱コイル。