JP2002363648A - カムシャフトの焼入装置 - Google Patents
カムシャフトの焼入装置Info
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
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- Gears, Cams (AREA)
- General Induction Heating (AREA)
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 ジャーナル部の誘導焼入の防止、カムの集中
的加熱の防止を図る。 【構成】 異位相の吸気側カムWA1 、排気側カムWA2 が
形成されたカムシャフトのカムWA1,WA2 を焼入する。吸
気側カムWA1 を加熱する吸気側用加熱コイル110 、排気
側カムWA2 を加熱する排気側加熱コイル120 、吸気側用
加熱コイル110の中心と吸気側カムWA1 のカム軸の中心W
Oとをずらし、排気側用加熱コイル120 の中心と排気側
カムWA2 の前記中心WOとをずらし、加熱コイル110,120
をカムWA1,WA2 の中心で公転運動させる駆動機構150 、
カムWA1,WA2の冷却機構及びジャーナル部に対向するコ
ンセントリングを有する。
的加熱の防止を図る。 【構成】 異位相の吸気側カムWA1 、排気側カムWA2 が
形成されたカムシャフトのカムWA1,WA2 を焼入する。吸
気側カムWA1 を加熱する吸気側用加熱コイル110 、排気
側カムWA2 を加熱する排気側加熱コイル120 、吸気側用
加熱コイル110の中心と吸気側カムWA1 のカム軸の中心W
Oとをずらし、排気側用加熱コイル120 の中心と排気側
カムWA2 の前記中心WOとをずらし、加熱コイル110,120
をカムWA1,WA2 の中心で公転運動させる駆動機構150 、
カムWA1,WA2の冷却機構及びジャーナル部に対向するコ
ンセントリングを有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、カムシャフトに形
成されたカムの周面に誘導焼入を施すカムシャフトの焼
入装置に関する。
成されたカムの周面に誘導焼入を施すカムシャフトの焼
入装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】カムシャフトに形成されたカムの周面に
誘導焼入を施すには、カムシャフトを回転可能に支持し
ておき、カムシャフトをカムシャフトの中心を中心とし
て回転させつつ、カムの周面に対向配置した加熱コイル
で誘導加熱を行うようにしていた。
誘導焼入を施すには、カムシャフトを回転可能に支持し
ておき、カムシャフトをカムシャフトの中心を中心とし
て回転させつつ、カムの周面に対向配置した加熱コイル
で誘導加熱を行うようにしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、カムの
誘導焼入の際に、カムに隣接して設けられているジャー
ナル部までが誘導加熱されることがあった。このジャー
ナル部は、カムの誘導焼入の後に切削加工工程があるた
め、誘導焼入されると、切削加工ができなくなるという
問題がある。
誘導焼入の際に、カムに隣接して設けられているジャー
ナル部までが誘導加熱されることがあった。このジャー
ナル部は、カムの誘導焼入の後に切削加工工程があるた
め、誘導焼入されると、切削加工ができなくなるという
問題がある。
【０００４】また、カムの周面を誘導加熱する加熱コイ
ルは、周面に対向する加熱導体部が円形に形成されてい
るため、カムの凸部と加熱導体部との間のギャップは、
カムの他の部分と加熱導体部との間のギャップより小さ
くなっている。このため、カムの凸部に形成される焼入
層は、他の部分に形成される焼入層より深くなるという
焼入層の深さの不均一が生じていた。
ルは、周面に対向する加熱導体部が円形に形成されてい
るため、カムの凸部と加熱導体部との間のギャップは、
カムの他の部分と加熱導体部との間のギャップより小さ
くなっている。このため、カムの凸部に形成される焼入
層は、他の部分に形成される焼入層より深くなるという
焼入層の深さの不均一が生じていた。
【０００５】本発明は上記事情に鑑みて創案されたもの
であって、ジャーナル部に対する誘導焼入の未然防止と
いう問題や、カムの凸部への集中的な加熱という問題を
解消することができるカムシャフトの焼入装置を提供す
ることを目的としている。
であって、ジャーナル部に対する誘導焼入の未然防止と
いう問題や、カムの凸部への集中的な加熱という問題を
解消することができるカムシャフトの焼入装置を提供す
ることを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明に係るカムシャフ
トの焼入装置は、位相の異なる複数種類のカムが形成さ
れたカムシャフトのカムの周面を同時に誘導焼入するカ
ムシャフトの焼入装置であって、前記カムの周面を加熱
する加熱導体部が円形の複数個の加熱コイルと、この加
熱コイルに電流を供給するトランスと、前記加熱コイル
の加熱導体部の中心と前記カム軸の中心とをずらせた状
態で、前記加熱コイルをカムを中心として公転運動をさ
せる駆動機構と、加熱されたカムを冷却する冷却機構
と、前記カムに隣接するジャーナル部に対向するコンセ
ントリングとを備えており、前記加熱コイルは、位相を
同じくするものが同一のトランスから直列に電流を供給
されるようになっている。
トの焼入装置は、位相の異なる複数種類のカムが形成さ
れたカムシャフトのカムの周面を同時に誘導焼入するカ
ムシャフトの焼入装置であって、前記カムの周面を加熱
する加熱導体部が円形の複数個の加熱コイルと、この加
熱コイルに電流を供給するトランスと、前記加熱コイル
の加熱導体部の中心と前記カム軸の中心とをずらせた状
態で、前記加熱コイルをカムを中心として公転運動をさ
せる駆動機構と、加熱されたカムを冷却する冷却機構
と、前記カムに隣接するジャーナル部に対向するコンセ
ントリングとを備えており、前記加熱コイルは、位相を
同じくするものが同一のトランスから直列に電流を供給
されるようになっている。
【０００７】
【発明の実施の形態】図１は本発明の第１の実施の形態
に係るカムシャフトの焼入装置の概略的構成図、図２は
本発明の第１の実施の形態に係るカムシャフトの焼入装
置の要部の概略的構成図、図３は本発明の第１の実施の
形態に係るカムシャフトの焼入装置の駆動機構を示す概
略的構成図、図４は第１の実施の形態に係るカムシャフ
トの加熱コイルとカムとの関係を示す概略的説明図、図
５は本発明の第１の実施の形態に係るカムシャフトの焼
入装置における加熱コイルとカムとの関係を示す概略的
説明図、図６は第１の実施の形態に係るカムシャフトの
駆動機構の要部を示す概略的説明図、図７は本発明の第
１の実施の形態に係るカムシャフトの焼入装置によって
誘導焼入が施されるカムシャフトの図面であって、同図
（Ａ）は概略的正面図、同図（Ｂ）は概略的側面図、図
８は本発明の第２の実施の形態に係るカムシャフトの焼
入装置の概略的構成図、図９は本発明の第３の実施の形
態に係るカムシャフトの焼入装置の要部の概略的構成
図、図１０は本発明の第４の実施の形態に係るカムシャ
フトの焼入装置の要部の概略的構成図、図１１は本発明
の第４の実施の形態に係るカムシャフトの焼入装置の概
略的構成図である。
に係るカムシャフトの焼入装置の概略的構成図、図２は
本発明の第１の実施の形態に係るカムシャフトの焼入装
置の要部の概略的構成図、図３は本発明の第１の実施の
形態に係るカムシャフトの焼入装置の駆動機構を示す概
略的構成図、図４は第１の実施の形態に係るカムシャフ
トの加熱コイルとカムとの関係を示す概略的説明図、図
５は本発明の第１の実施の形態に係るカムシャフトの焼
入装置における加熱コイルとカムとの関係を示す概略的
説明図、図６は第１の実施の形態に係るカムシャフトの
駆動機構の要部を示す概略的説明図、図７は本発明の第
１の実施の形態に係るカムシャフトの焼入装置によって
誘導焼入が施されるカムシャフトの図面であって、同図
（Ａ）は概略的正面図、同図（Ｂ）は概略的側面図、図
８は本発明の第２の実施の形態に係るカムシャフトの焼
入装置の概略的構成図、図９は本発明の第３の実施の形
態に係るカムシャフトの焼入装置の要部の概略的構成
図、図１０は本発明の第４の実施の形態に係るカムシャ
フトの焼入装置の要部の概略的構成図、図１１は本発明
の第４の実施の形態に係るカムシャフトの焼入装置の概
略的構成図である。
【０００８】本発明の第１の実施の形態に係るカムシャ
フトの焼入装置１００の説明の前に、このカムシャフト
の焼入装置１００によって２組のカム、すなわち吸気側
カムＷＡ１と排気側カムＷＡ２とが誘導焼入されるカム
シャフトＷＡについて、図７を参照しつつ説明する。こ
のカムシャフトＷＡには、位相が異なる２種類のカム、
すなわち３つの吸気側カムＷＡ１と、この吸気側カムＷ
Ａ１の外側に配置される２つの排気側カムＷＡ２とが設
けられている。そし、吸気側カムＷＡ１と排気側カムＷ
Ａ２との位相は１２０°異なっている。例えば、吸気側
カムＷＡ１は半径がｒ１の円の一部を外側に向かって突
出させたもので、最も突出した最外端部Ａと前記円の中
心、すなわち吸気側カムＷＡ１のカム軸の中心ＷＯとの
間の距離をｒ２としている。従って、この吸気側カムＷ
Ａ１のカム軸の中心ＷＯから最も遠い位置を最外端部Ａ
とし、この最外端部Ａと吸気側カムＷＡ１のカム軸の中
心とを結ぶ直線の延長線上には、反対側の反対側端部Ｂ
がある。また、このカムシャフトＷＡの両側には、ジャ
ーナル部ＷＡＪが設けられている。前記吸気側カムＷＡ
１と排気側カムＷＡ２とは、それぞれ中心をカムシャフ
トＷＡのカム軸の中心ＷＯと同じくしている。なお、以
下の説明では、カムシャフトＷＡの中心と、両カムＷＡ
１、ＷＡ２の中心とは同一であるから、同一のＷＯで示
すことにする。
フトの焼入装置１００の説明の前に、このカムシャフト
の焼入装置１００によって２組のカム、すなわち吸気側
カムＷＡ１と排気側カムＷＡ２とが誘導焼入されるカム
シャフトＷＡについて、図７を参照しつつ説明する。こ
のカムシャフトＷＡには、位相が異なる２種類のカム、
すなわち３つの吸気側カムＷＡ１と、この吸気側カムＷ
Ａ１の外側に配置される２つの排気側カムＷＡ２とが設
けられている。そし、吸気側カムＷＡ１と排気側カムＷ
Ａ２との位相は１２０°異なっている。例えば、吸気側
カムＷＡ１は半径がｒ１の円の一部を外側に向かって突
出させたもので、最も突出した最外端部Ａと前記円の中
心、すなわち吸気側カムＷＡ１のカム軸の中心ＷＯとの
間の距離をｒ２としている。従って、この吸気側カムＷ
Ａ１のカム軸の中心ＷＯから最も遠い位置を最外端部Ａ
とし、この最外端部Ａと吸気側カムＷＡ１のカム軸の中
心とを結ぶ直線の延長線上には、反対側の反対側端部Ｂ
がある。また、このカムシャフトＷＡの両側には、ジャ
ーナル部ＷＡＪが設けられている。前記吸気側カムＷＡ
１と排気側カムＷＡ２とは、それぞれ中心をカムシャフ
トＷＡのカム軸の中心ＷＯと同じくしている。なお、以
下の説明では、カムシャフトＷＡの中心と、両カムＷＡ
１、ＷＡ２の中心とは同一であるから、同一のＷＯで示
すことにする。
【０００９】本発明の第１の実施の形態に係るカムシャ
フトの焼入装置１００は、位相の１２０°異なる吸気側
カムＷＡ１と排気側カムＷＡ２とが形成されたカムシャ
フトＷＡの両カムＷＡ１、ＷＡ２の周面を同時に誘導焼
入するカムシャフトの焼入装置であって、吸気側カムＷ
Ａ１の周面を加熱する加熱導体部１１１が円形の３つの
吸気側用加熱コイル１１０と、排気側カムＷＡ２の周面
を加熱する加熱導体部１２１が円形の２つの排気側加熱
コイル１２０と、前記吸気側用加熱コイル１１０に電流
を供給する吸気側用トランス１３０と、前記排気側用加
熱コイル１２０に電流を供給する排気側用トランス１４
０と、前記吸気側用加熱コイル１１０の加熱導体部１１
１の中心１１１Ａと吸気側カムＷＡ１のカム軸の中心Ｗ
Ｏとをずらせ、かつ前記排気側用加熱コイル１２０の加
熱導体部１２１の中心１２１Ａと前記排気側カムＷＡ２
のカム軸の中心ＷＯとをずらせた状態で、前記両加熱コ
イル１１０、１２０を両カムＷＡ１、ＷＡ２のカム軸の
中心１１１Ａ、１２１Ａとした公転運動をさせる駆動機
構１５０と、加熱された両カムＷＡ１、ＷＡ２を冷却す
る冷却機構（図示省略）と、カムシャフトＷＡの両端部
に設けられたジャーナル部ＷＡＪに対向するコンセント
リング１６０とを備えている。
フトの焼入装置１００は、位相の１２０°異なる吸気側
カムＷＡ１と排気側カムＷＡ２とが形成されたカムシャ
フトＷＡの両カムＷＡ１、ＷＡ２の周面を同時に誘導焼
入するカムシャフトの焼入装置であって、吸気側カムＷ
Ａ１の周面を加熱する加熱導体部１１１が円形の３つの
吸気側用加熱コイル１１０と、排気側カムＷＡ２の周面
を加熱する加熱導体部１２１が円形の２つの排気側加熱
コイル１２０と、前記吸気側用加熱コイル１１０に電流
を供給する吸気側用トランス１３０と、前記排気側用加
熱コイル１２０に電流を供給する排気側用トランス１４
０と、前記吸気側用加熱コイル１１０の加熱導体部１１
１の中心１１１Ａと吸気側カムＷＡ１のカム軸の中心Ｗ
Ｏとをずらせ、かつ前記排気側用加熱コイル１２０の加
熱導体部１２１の中心１２１Ａと前記排気側カムＷＡ２
のカム軸の中心ＷＯとをずらせた状態で、前記両加熱コ
イル１１０、１２０を両カムＷＡ１、ＷＡ２のカム軸の
中心１１１Ａ、１２１Ａとした公転運動をさせる駆動機
構１５０と、加熱された両カムＷＡ１、ＷＡ２を冷却す
る冷却機構（図示省略）と、カムシャフトＷＡの両端部
に設けられたジャーナル部ＷＡＪに対向するコンセント
リング１６０とを備えている。
【００１０】前記３つの吸気側用加熱コイル１１０は、
円形の加熱導体部１１１と、この加熱導体部１１１と吸
気側用トランス１３０とを接続する一対の給電導体部１
１２とを有している。これら３つの吸気側用加熱コイル
１１０は、１つの吸気側用トランス１３０に直列に接続
されている。
円形の加熱導体部１１１と、この加熱導体部１１１と吸
気側用トランス１３０とを接続する一対の給電導体部１
１２とを有している。これら３つの吸気側用加熱コイル
１１０は、１つの吸気側用トランス１３０に直列に接続
されている。
【００１１】また、前記２つの排気側用加熱コイル１２
０は、円形の加熱導体部１２１と、この加熱導体部１２
１と排気側用トランス１４０とを接続する一対の給電導
体部１２２とを有している。これら２つの排気側用加熱
コイル１２０は、１つの排気側用トランス１４０に直列
に接続されている。
０は、円形の加熱導体部１２１と、この加熱導体部１２
１と排気側用トランス１４０とを接続する一対の給電導
体部１２２とを有している。これら２つの排気側用加熱
コイル１２０は、１つの排気側用トランス１４０に直列
に接続されている。
【００１２】なお、この吸気側加熱コイル１１０及び排
気側加熱コイル１２０は、銅製のパイプを折曲形成して
形成されている。この吸気側加熱コイル１１０及び排気
側加熱コイル１２０は自身の過熱を防止するため、内部
に冷却水が循環されるようになっている。
気側加熱コイル１２０は、銅製のパイプを折曲形成して
形成されている。この吸気側加熱コイル１１０及び排気
側加熱コイル１２０は自身の過熱を防止するため、内部
に冷却水が循環されるようになっている。
【００１３】両加熱コイル１１０、１２０とも、基本的
構成はほぼ同一であるが、図７に示すように、吸気側カ
ムＷＡ１と排気側カムＷＡ２とではその厚さ寸法や焼入
パターンが異なるので、それぞれの加熱導体部１１１、
１２１の幅寸法はそれぞれの加熱対象であるカムＷＡ
１、ＷＡ２に対する焼入パターン等を考慮して決定され
ている。
構成はほぼ同一であるが、図７に示すように、吸気側カ
ムＷＡ１と排気側カムＷＡ２とではその厚さ寸法や焼入
パターンが異なるので、それぞれの加熱導体部１１１、
１２１の幅寸法はそれぞれの加熱対象であるカムＷＡ
１、ＷＡ２に対する焼入パターン等を考慮して決定され
ている。
【００１４】前記駆動機構１５０は、吸気側用トランス
１３０が載置される吸気側載置１５１と、排気側用トラ
ンス１４０が載置される排気側載置台１５２と、両載置
台１５１、１５２の下面にそれぞれ設けられた軸受け１
５３、１５４と、この軸受け１５３、１５４にそれぞれ
連結された偏心カム１５５、１５６と、この偏心カム１
５５、１５６にそれぞれ連結された回転軸１５７、１５
８と、この回転軸１５７、１５８に回転力を与える駆動
部１５９とを有している。前記偏心カム１５５、１５６
のカム軸の中心１５５Ａ、１５６Ａと、回転軸１５７、
１５８の中心１５７Ａ、１５８Ａとは一致せず、回転軸
１５７、１５８の中心１５７Ａ、１５８Ａの方が両加熱
コイル１１０、１２０の偏心量（ｒ１−ｒ２）／２だけ
外側にずれている。さらに、排気側カムＷＡ２と吸気側
カムＷＡ１とは位相が１２０°ずれているから、両カム
ＷＡ１、ＷＡ２に対応した偏心カム１５５、１５６も位
相が１２０°ずれることになる。
１３０が載置される吸気側載置１５１と、排気側用トラ
ンス１４０が載置される排気側載置台１５２と、両載置
台１５１、１５２の下面にそれぞれ設けられた軸受け１
５３、１５４と、この軸受け１５３、１５４にそれぞれ
連結された偏心カム１５５、１５６と、この偏心カム１
５５、１５６にそれぞれ連結された回転軸１５７、１５
８と、この回転軸１５７、１５８に回転力を与える駆動
部１５９とを有している。前記偏心カム１５５、１５６
のカム軸の中心１５５Ａ、１５６Ａと、回転軸１５７、
１５８の中心１５７Ａ、１５８Ａとは一致せず、回転軸
１５７、１５８の中心１５７Ａ、１５８Ａの方が両加熱
コイル１１０、１２０の偏心量（ｒ１−ｒ２）／２だけ
外側にずれている。さらに、排気側カムＷＡ２と吸気側
カムＷＡ１とは位相が１２０°ずれているから、両カム
ＷＡ１、ＷＡ２に対応した偏心カム１５５、１５６も位
相が１２０°ずれることになる。
【００１５】例えば、吸気側カムＷＡ１に対応した側の
偏心カム１５５の偏心量（ｒ１−ｒ２）／２は、吸気側
カムＷＡ１のカム軸の中心ＷＯから最も遠い位置の最外
端部Ａと吸気側カムＷＡ１の中心との間の距離をｒ１、
両者の間を結ぶ直線の延長線上の位置の反対側端部Ｂと
吸気側カムＷＡ１のカム軸の中心ＷＯとの間の距離をｒ
２とするとき、吸気側用加熱コイル１１０の公転運動の
半径であるｒ≒（ｒ１−ｒ２）／２と等しく設定されて
いる。なお、この公転運動の半径であるｒは、増減がな
い方が好ましいのであるが、実際の誘導焼入に際して若
干の増減がある。
偏心カム１５５の偏心量（ｒ１−ｒ２）／２は、吸気側
カムＷＡ１のカム軸の中心ＷＯから最も遠い位置の最外
端部Ａと吸気側カムＷＡ１の中心との間の距離をｒ１、
両者の間を結ぶ直線の延長線上の位置の反対側端部Ｂと
吸気側カムＷＡ１のカム軸の中心ＷＯとの間の距離をｒ
２とするとき、吸気側用加熱コイル１１０の公転運動の
半径であるｒ≒（ｒ１−ｒ２）／２と等しく設定されて
いる。なお、この公転運動の半径であるｒは、増減がな
い方が好ましいのであるが、実際の誘導焼入に際して若
干の増減がある。
【００１６】すなわち、後述するように、カムシャフト
ＷＡのカム軸の中心ＷＯは固定しておくため、吸気側用
加熱コイル１１０は、カムシャフトＷＡのカム軸の中心
ＷＯを基点とした公転運動をするようになる。
ＷＡのカム軸の中心ＷＯは固定しておくため、吸気側用
加熱コイル１１０は、カムシャフトＷＡのカム軸の中心
ＷＯを基点とした公転運動をするようになる。
【００１７】一方、排気側用加熱コイル１２０とカムシ
ャフトＷＡとの関係は、位相が１２０°ずれているだけ
で、吸気側用加熱コイル１１０とカムシャフトＷＡとの
関係と同一である。
ャフトＷＡとの関係は、位相が１２０°ずれているだけ
で、吸気側用加熱コイル１１０とカムシャフトＷＡとの
関係と同一である。
【００１８】前記駆動部１５０は、カムシャフトＷＡを
回転駆動させる駆動モータ（図示省略）と、この駆動モ
ータの力を前記回転軸１５７、１５８に伝達する一対の
タイミングベルト１５９Ａ、１５９Ｂとから構成されて
いる。このため、カムシャフトＷＡと、両トランス１３
０、１４０とは同期して駆動されることになる。
回転駆動させる駆動モータ（図示省略）と、この駆動モ
ータの力を前記回転軸１５７、１５８に伝達する一対の
タイミングベルト１５９Ａ、１５９Ｂとから構成されて
いる。このため、カムシャフトＷＡと、両トランス１３
０、１４０とは同期して駆動されることになる。
【００１９】また、この駆動部１５０は、上述したよう
に、カムシャフトＷＡをカムシャフトＷＡのカム軸の中
心ＷＯ、すなわち両カムＷＡ１、ＷＡ２のカム軸の中心
ＷＯを基点として回転駆動するようになっている。
に、カムシャフトＷＡをカムシャフトＷＡのカム軸の中
心ＷＯ、すなわち両カムＷＡ１、ＷＡ２のカム軸の中心
ＷＯを基点として回転駆動するようになっている。
【００２０】なお、図示はしていないが、加熱された両
カムＷＡ１、ＷＡ２に冷却液を噴射する冷却機構として
の冷却ジャケットが両加熱コイル１１０、１２０の周囲
に配置されている。この際、冷却ジャケットに冷却液を
供給する供給経路は、各部の動きに干渉しないようにセ
ットすることが重要である。
カムＷＡ１、ＷＡ２に冷却液を噴射する冷却機構として
の冷却ジャケットが両加熱コイル１１０、１２０の周囲
に配置されている。この際、冷却ジャケットに冷却液を
供給する供給経路は、各部の動きに干渉しないようにセ
ットすることが重要である。
【００２１】一方、カムシャフトＷＡに設けられたジャ
ーナル部ＷＡＪには、所定の間隔を有して対向した略リ
ング状のコンセントリング１６０が設けられている。
ーナル部ＷＡＪには、所定の間隔を有して対向した略リ
ング状のコンセントリング１６０が設けられている。
【００２２】従って、このカムシャフトの焼入装置によ
るカムシャフトＷＡの誘導焼入は以下のように行われ
る。カムシャフトＷＡの吸気側カムＷＡ１が吸気側用加
熱コイル１１０の加熱導体部１１１の内側に、排気側カ
ムＷＡ２が排気側用加熱コイル１２０の加熱導体部１２
１の内側にそれぞれなるように、カムシャフトＷＡを前
記駆動部１５０にセットする。すると、前記ジャーナル
部ＷＡＪには、コンセントリング１６０が対向するよう
になる。
るカムシャフトＷＡの誘導焼入は以下のように行われ
る。カムシャフトＷＡの吸気側カムＷＡ１が吸気側用加
熱コイル１１０の加熱導体部１１１の内側に、排気側カ
ムＷＡ２が排気側用加熱コイル１２０の加熱導体部１２
１の内側にそれぞれなるように、カムシャフトＷＡを前
記駆動部１５０にセットする。すると、前記ジャーナル
部ＷＡＪには、コンセントリング１６０が対向するよう
になる。
【００２３】この偏心量が（ｒ１−ｒ２）／２の場合、
両加熱コイル１１０、１２０に両トランス１３０、１４
０からそれぞれ電流を供給する。また、同時に駆動部１
５０の駆動モータを駆動させてカムシャフトＷＡを自身
のカム軸の中心ＷＯを中心として回転させる。前記駆動
モータの力は、タイミングベルト１５９Ａ、１５９Ｂに
よってそれぞれの回転軸１５７、１５８に伝達される。
このため、回転軸１５７、１５８によって公転運動させ
られる吸気側載置台１５１及び排気側載置台１５２は、
図４に示すように動く。つまり、両載置台１５１、１５
２は、位相を１２０°ずらせた状態で、半径ｒ≒（ｒ１
−ｒ２）／２の回転運動を行う。
両加熱コイル１１０、１２０に両トランス１３０、１４
０からそれぞれ電流を供給する。また、同時に駆動部１
５０の駆動モータを駆動させてカムシャフトＷＡを自身
のカム軸の中心ＷＯを中心として回転させる。前記駆動
モータの力は、タイミングベルト１５９Ａ、１５９Ｂに
よってそれぞれの回転軸１５７、１５８に伝達される。
このため、回転軸１５７、１５８によって公転運動させ
られる吸気側載置台１５１及び排気側載置台１５２は、
図４に示すように動く。つまり、両載置台１５１、１５
２は、位相を１２０°ずらせた状態で、半径ｒ≒（ｒ１
−ｒ２）／２の回転運動を行う。
【００２４】両加熱コイル１１０、１２０は、両載置台
１５１、１５２に載置された両トランス１３０、１４０
に取り付けられているため、同様の回転運動を行う。例
えば、吸気側カムＷＡ１を加熱する吸気側用加熱コイル
１１０は、カムシャフトＷＡのカム軸の中心ＷＯ、すな
わち吸気側カムＷＡ１のカム軸の中心ＷＯを基点として
半径ｒ≒（ｒ１−ｒ２）／２の公転運動を行う。
１５１、１５２に載置された両トランス１３０、１４０
に取り付けられているため、同様の回転運動を行う。例
えば、吸気側カムＷＡ１を加熱する吸気側用加熱コイル
１１０は、カムシャフトＷＡのカム軸の中心ＷＯ、すな
わち吸気側カムＷＡ１のカム軸の中心ＷＯを基点として
半径ｒ≒（ｒ１−ｒ２）／２の公転運動を行う。
【００２５】具体的には、吸気側用加熱コイル１１０
は、図４に示すような運動を行う。図４（Ａ）に示すよ
うに、吸気側カムＷＡ１の最外端部Ａが１８０°の位置
にある場合、吸気側カムＷＡ１のカム軸の中心ＷＯは吸
気側用加熱コイル１１０の加熱導体部１１１の中心１１
１Ａから（ｒ１−ｒ２）／２だけ０°の方向にずれてい
る。
は、図４に示すような運動を行う。図４（Ａ）に示すよ
うに、吸気側カムＷＡ１の最外端部Ａが１８０°の位置
にある場合、吸気側カムＷＡ１のカム軸の中心ＷＯは吸
気側用加熱コイル１１０の加熱導体部１１１の中心１１
１Ａから（ｒ１−ｒ２）／２だけ０°の方向にずれてい
る。
【００２６】カムシャフトＷＡが反時計方向に９０°回
転した場合、すなわち図４（Ｂ）に示すように、吸気側
カムＷＡ１の最外端部Ａが２７０°の位置にある場合、
吸気側カムＷＡ１のカム軸の中心ＷＯは、吸気側用加熱
コイル１１０の加熱導体部１１１の中心１１１Ａから
（ｒ１−ｒ２）／２だけ９０°の方向にずれている。
転した場合、すなわち図４（Ｂ）に示すように、吸気側
カムＷＡ１の最外端部Ａが２７０°の位置にある場合、
吸気側カムＷＡ１のカム軸の中心ＷＯは、吸気側用加熱
コイル１１０の加熱導体部１１１の中心１１１Ａから
（ｒ１−ｒ２）／２だけ９０°の方向にずれている。
【００２７】また、カムシャフトＷＡが反時計方向にさ
らに９０°回転した場合、すなわち図４（Ｃ）に示すよ
うに、吸気側カムＷＡ１の最外端部Ａが０°の位置にあ
る場合、吸気側カムＷＡ１のカム軸の中心ＷＯは、吸気
側用加熱コイル１１０の加熱導体部１１１の中心１１１
Ａから（ｒ１−ｒ２）／２だけ１８０°の方向にずれて
いる。
らに９０°回転した場合、すなわち図４（Ｃ）に示すよ
うに、吸気側カムＷＡ１の最外端部Ａが０°の位置にあ
る場合、吸気側カムＷＡ１のカム軸の中心ＷＯは、吸気
側用加熱コイル１１０の加熱導体部１１１の中心１１１
Ａから（ｒ１−ｒ２）／２だけ１８０°の方向にずれて
いる。
【００２８】さらに、カムシャフトＷＡが反時計方向に
さらに９０°回転した場合、すなわち図４（Ｄ）に示す
ように、吸気側カムＷＡ１の最外端部Ａが９０°の位置
にある場合、吸気側カムＷＡ１のカム軸の中心ＷＯは、
吸気側用加熱コイル１１０の加熱導体部１１１の中心１
１１Ａから（ｒ１−ｒ２）／２だけ２７０°の方向にず
れている。
さらに９０°回転した場合、すなわち図４（Ｄ）に示す
ように、吸気側カムＷＡ１の最外端部Ａが９０°の位置
にある場合、吸気側カムＷＡ１のカム軸の中心ＷＯは、
吸気側用加熱コイル１１０の加熱導体部１１１の中心１
１１Ａから（ｒ１−ｒ２）／２だけ２７０°の方向にず
れている。
【００２９】すなわち、吸気側用加熱コイル１１０は、
吸気側カムＷＡ１のカム軸の中心ＷＯを中心とした半径
（ｒ１−ｒ２）／２の公転運動をしたことになる。
吸気側カムＷＡ１のカム軸の中心ＷＯを中心とした半径
（ｒ１−ｒ２）／２の公転運動をしたことになる。
【００３０】吸気側用加熱コイル１１０がこのような公
転運動をするので、吸気側カムＷＡ１の最外端部Ａと、
吸気側用加熱コイル１１０の加熱導体部１１１との間の
距離は、常に前記カム軸の中心ＷＯと最外端部Ａとの間
を結ぶ直線の延長線上の位置の反対側端部Ｂと加熱導体
部１１１との間の距離と略等しく保たれるため、吸気側
カムＷＡ１の周面に対する均一な加熱が確保される。
転運動をするので、吸気側カムＷＡ１の最外端部Ａと、
吸気側用加熱コイル１１０の加熱導体部１１１との間の
距離は、常に前記カム軸の中心ＷＯと最外端部Ａとの間
を結ぶ直線の延長線上の位置の反対側端部Ｂと加熱導体
部１１１との間の距離と略等しく保たれるため、吸気側
カムＷＡ１の周面に対する均一な加熱が確保される。
【００３１】また、排気側カムＷＡ２の場合も吸気側カ
ムＷＡ１と同様であるから、排気側カムＷＡ２の最外端
部Ａと、排気側用加熱コイル１２０の加熱導体部１２１
との間の距離と、反対側端部Ｂと加熱導体部１２１との
間の距離とは略等しく保たれ、排気側カムＷＡ２の周面
に対する均一な加熱が確保される。
ムＷＡ１と同様であるから、排気側カムＷＡ２の最外端
部Ａと、排気側用加熱コイル１２０の加熱導体部１２１
との間の距離と、反対側端部Ｂと加熱導体部１２１との
間の距離とは略等しく保たれ、排気側カムＷＡ２の周面
に対する均一な加熱が確保される。
【００３２】この両カムＷＡ１、ＷＡ２の加熱に際し
て、ジャーナル部ＷＡＪにはコンセントリング１６０が
対向させられているため、ジャーナル部ＷＡＪが誘導電
流によって誘導加熱されることを減少させることができ
る。
て、ジャーナル部ＷＡＪにはコンセントリング１６０が
対向させられているため、ジャーナル部ＷＡＪが誘導電
流によって誘導加熱されることを減少させることができ
る。
【００３３】所定の加熱が行われたならば、冷却ジャケ
ットから冷却液が噴射され、両カムＷＡ１、ＷＡ２に誘
導焼入が施される。この際、ジャーナル部ＷＡＪに対向
するコンセントリング１６０には遮液部材１６１が設け
られているので、冷却液がジャーナル部ＷＡＪにかかる
ことはない。
ットから冷却液が噴射され、両カムＷＡ１、ＷＡ２に誘
導焼入が施される。この際、ジャーナル部ＷＡＪに対向
するコンセントリング１６０には遮液部材１６１が設け
られているので、冷却液がジャーナル部ＷＡＪにかかる
ことはない。
【００３４】上述した第１の実施の形態では、両加熱コ
イル１１０、１２０の公転運動をカムシャフトＷＡを回
転駆動させる駆動モータからの力で行ったが、図８に示
すように、駆動モータではなく、独立した４つのサーボ
モータ２５９Ａ、２５９Ｂ、２５９Ｃ、２５９Ｄを用い
ることで公転運動を行うことも可能である。
イル１１０、１２０の公転運動をカムシャフトＷＡを回
転駆動させる駆動モータからの力で行ったが、図８に示
すように、駆動モータではなく、独立した４つのサーボ
モータ２５９Ａ、２５９Ｂ、２５９Ｃ、２５９Ｄを用い
ることで公転運動を行うことも可能である。
【００３５】この第２の実施の形態に係るカムシャフト
の焼入装置２００では、吸気側用トランス２３０が載置
された吸気側載置台２５１の底面に左右方向のガイド２
５１Ａを、吸気側用トランス２３０の側面に上下方向の
ガイド２５１Ｂをそれぞれ設け、それぞれに対応する送
りネジ２５９ａ、２５９ｂが取り付けられた２つのサー
ボモータ２５９Ａ、２５９Ｂを設けている。すなわち、
吸気側載置台２５１を相互に直交する２方向に移動可能
とすることで上述したカムシャフトの焼入装置１００に
おける公転運動と同じ公転運動を行わせるようにしてい
るのである。
の焼入装置２００では、吸気側用トランス２３０が載置
された吸気側載置台２５１の底面に左右方向のガイド２
５１Ａを、吸気側用トランス２３０の側面に上下方向の
ガイド２５１Ｂをそれぞれ設け、それぞれに対応する送
りネジ２５９ａ、２５９ｂが取り付けられた２つのサー
ボモータ２５９Ａ、２５９Ｂを設けている。すなわち、
吸気側載置台２５１を相互に直交する２方向に移動可能
とすることで上述したカムシャフトの焼入装置１００に
おける公転運動と同じ公転運動を行わせるようにしてい
るのである。
【００３６】この場合には、排気用加熱コイル２２０も
同様の２つのサーボモータ２５９Ｃ、２５９Ｄや、この
サーボモータ２５９Ｃ、２５９Ｄによって駆動される送
りネジ２５９ｃ、２５９ｄや、この送りネジ２５９ｃ、
２５９ｄに対応するガイド２５２１Ａ、２５２Ｂ等を用
いた駆動機構を設けることはいうまでもない。
同様の２つのサーボモータ２５９Ｃ、２５９Ｄや、この
サーボモータ２５９Ｃ、２５９Ｄによって駆動される送
りネジ２５９ｃ、２５９ｄや、この送りネジ２５９ｃ、
２５９ｄに対応するガイド２５２１Ａ、２５２Ｂ等を用
いた駆動機構を設けることはいうまでもない。
【００３７】このように、サーボモータ２５９Ａ、２５
９Ｂ、２５９Ｃ、２５９Ｄを用いた駆動部２５０は、サ
ーボモータ２５９Ａ、２５９Ｂ、２５９Ｃ、２５９Ｄの
駆動を制御する制御信号を変更するだけで、比較的容易
に両加熱コイル２１０、２２０の運動の軌跡を変更する
ことが可能となる。すなわち、上述した偏心カム１５
５、１５６やタイミングベルト１５９Ａ、１５９Ｂ等を
利用する機械的なものであると、カムシャフトが変更に
なって公転運動の軌跡を変更する場合、偏心カム１５
５、１５６等の交換が必要となるため、その変更にはあ
る程度の時間を必要とする。しかし、単に制御信号を変
更するだけであれば、それほどの時間を必要とないの
で、変更が容易になるという効果がある。
９Ｂ、２５９Ｃ、２５９Ｄを用いた駆動部２５０は、サ
ーボモータ２５９Ａ、２５９Ｂ、２５９Ｃ、２５９Ｄの
駆動を制御する制御信号を変更するだけで、比較的容易
に両加熱コイル２１０、２２０の運動の軌跡を変更する
ことが可能となる。すなわち、上述した偏心カム１５
５、１５６やタイミングベルト１５９Ａ、１５９Ｂ等を
利用する機械的なものであると、カムシャフトが変更に
なって公転運動の軌跡を変更する場合、偏心カム１５
５、１５６等の交換が必要となるため、その変更にはあ
る程度の時間を必要とする。しかし、単に制御信号を変
更するだけであれば、それほどの時間を必要とないの
で、変更が容易になるという効果がある。
【００３８】なお、上述した２つの実施の形態では、カ
ムシャフトとして、図７に示すものを挙げたが、本願発
明がこのカムシャフトＷＡのみに限定されるものでない
ことはいうまでもない。
ムシャフトとして、図７に示すものを挙げたが、本願発
明がこのカムシャフトＷＡのみに限定されるものでない
ことはいうまでもない。
【００３９】また、上述した２つの実施の形態では、加
熱コイル１１０、１２０とコンセントリング１６０及び
遮液部材１６１とは別体のものであると説明したが、図
９に示すように、排気側用加熱コイル１２０の側板１２
３にコンセントリング１６０及び遮液部材１６１を併設
することも可能である。排気側用加熱コイル１２０を構
成する側板１２３から絶縁物からなるアーム１２３Ａを
延出し、このアーム１２３Ａの先端に水冷式のコンセン
トリング１６０を取り付けてある。
熱コイル１１０、１２０とコンセントリング１６０及び
遮液部材１６１とは別体のものであると説明したが、図
９に示すように、排気側用加熱コイル１２０の側板１２
３にコンセントリング１６０及び遮液部材１６１を併設
することも可能である。排気側用加熱コイル１２０を構
成する側板１２３から絶縁物からなるアーム１２３Ａを
延出し、このアーム１２３Ａの先端に水冷式のコンセン
トリング１６０を取り付けてある。
【００４０】このように、排気側用加熱コイル１２０に
コンセントリング１６０と遮液部材１６１とを取り付け
ると、排気側用加熱コイル１２０の公転運動とともに、
コンセントリング１６０と遮液部材１６１とが公転運動
をするようになる。すると、ジャーナル部ＷＡＪにおい
て最も加熱されやすい部分、すなわち排気側カムＷＡ２
の反対側端部Ｂの過熱を防止することができる。
コンセントリング１６０と遮液部材１６１とを取り付け
ると、排気側用加熱コイル１２０の公転運動とともに、
コンセントリング１６０と遮液部材１６１とが公転運動
をするようになる。すると、ジャーナル部ＷＡＪにおい
て最も加熱されやすい部分、すなわち排気側カムＷＡ２
の反対側端部Ｂの過熱を防止することができる。
【００４１】また、後述した実施の形態では、各加熱コ
イル１１０、１２０の公転運動の半径ｒは、各カムＷＡ
１、ＷＡ２のカム軸の中心ＷＯから最も遠い位置の最外
端部ＡとカムＷＡ１、ＷＡ２のカム軸の中心ＷＯとの間
の距離をｒ１、両者の間を結ぶ直線の延長線上に位置す
る反対側端部ＢとカムＷＡ１、ＷＡ１のカム軸の中心Ｗ
Ｏとの間の距離をｒ２とするとき、カムＷＡ１、ＷＡ２
のカム軸の中心ＷＯを中心としたｒ≒（ｒ１−ｒ２）／
２に設定されていると説明したが、カム形状及び焼入仕
様から、０〜（ｒ１−ｒ２）／２の間の任意の数値にす
ることも可能である。
イル１１０、１２０の公転運動の半径ｒは、各カムＷＡ
１、ＷＡ２のカム軸の中心ＷＯから最も遠い位置の最外
端部ＡとカムＷＡ１、ＷＡ２のカム軸の中心ＷＯとの間
の距離をｒ１、両者の間を結ぶ直線の延長線上に位置す
る反対側端部ＢとカムＷＡ１、ＷＡ１のカム軸の中心Ｗ
Ｏとの間の距離をｒ２とするとき、カムＷＡ１、ＷＡ２
のカム軸の中心ＷＯを中心としたｒ≒（ｒ１−ｒ２）／
２に設定されていると説明したが、カム形状及び焼入仕
様から、０〜（ｒ１−ｒ２）／２の間の任意の数値にす
ることも可能である。
【００４２】公転運動の半径ｒを１．５〜３．０ｍｍと
すると、各加熱コイル１１０、１２０の加熱導体部１１
１、１２１の内側にカムシャフトＷＡを通す場合、各カ
ムＷＡ１、ＷＡ２が引っ掛からずにスムーズに通るとい
う効果がある。
すると、各加熱コイル１１０、１２０の加熱導体部１１
１、１２１の内側にカムシャフトＷＡを通す場合、各カ
ムＷＡ１、ＷＡ２が引っ掛からずにスムーズに通るとい
う効果がある。
【００４３】さらに、上述した２つの実施の形態では、
１ボアずつの焼入例を示したが、図１０に示すような例
えばいわゆるＶ６エンジンに使用される３つのボアに対
応するカムシャフトＷＢであってもよい。この場合に
は、各カムは、１２０°ずつずれた３相になるため、３
つのトランス１３０Ａ、１３０Ｂ、１３０Ｃを使用す
る。すなわち、第１ボアの吸気側カムと第２ボアの排気
側カムとが位相を同じくし、第１ボアの排気側カムと第
３ボアの吸気側カムとが位相を同じくし、第２ボアの吸
気側カムと第３ボアの排気側カムとが位相を同じくす
る。
１ボアずつの焼入例を示したが、図１０に示すような例
えばいわゆるＶ６エンジンに使用される３つのボアに対
応するカムシャフトＷＢであってもよい。この場合に
は、各カムは、１２０°ずつずれた３相になるため、３
つのトランス１３０Ａ、１３０Ｂ、１３０Ｃを使用す
る。すなわち、第１ボアの吸気側カムと第２ボアの排気
側カムとが位相を同じくし、第１ボアの排気側カムと第
３ボアの吸気側カムとが位相を同じくし、第２ボアの吸
気側カムと第３ボアの排気側カムとが位相を同じくす
る。
【００４４】従って、図１１に示すように、第１トラン
ス１３０Ａは、第１ボアの吸気側カムを誘導加熱する３
つの第１の吸気側用加熱コイル１１０Ｂ１と、第２ボア
の排気側カムを誘導加熱する２つの第２の排気側用加熱
コイル１２０Ｂ２とに電流を供給するようになってい
る。なお、合計５つの各加熱コイル１１０Ｂ１、１２０
Ｂ２は、直列に接続されそれぞれの電流量が等しくなっ
ている。
ス１３０Ａは、第１ボアの吸気側カムを誘導加熱する３
つの第１の吸気側用加熱コイル１１０Ｂ１と、第２ボア
の排気側カムを誘導加熱する２つの第２の排気側用加熱
コイル１２０Ｂ２とに電流を供給するようになってい
る。なお、合計５つの各加熱コイル１１０Ｂ１、１２０
Ｂ２は、直列に接続されそれぞれの電流量が等しくなっ
ている。
【００４５】また、図１１に示すように、第２トランス
１３０Ｂは、第１ボアの排気側カムを誘導加熱する２つ
の第１の排気側用加熱コイル１２０Ｂ１と、第３ボアの
吸気側カムを誘導加熱する３つの第３の吸気側用加熱コ
イル１１０Ｂ３とに電流を供給するようになっている。
なお、合計５つの各加熱コイル１２０Ｂ１、１１０Ｂ３
は、直列に接続されそれぞれの電流量が等しくなってい
る。
１３０Ｂは、第１ボアの排気側カムを誘導加熱する２つ
の第１の排気側用加熱コイル１２０Ｂ１と、第３ボアの
吸気側カムを誘導加熱する３つの第３の吸気側用加熱コ
イル１１０Ｂ３とに電流を供給するようになっている。
なお、合計５つの各加熱コイル１２０Ｂ１、１１０Ｂ３
は、直列に接続されそれぞれの電流量が等しくなってい
る。
【００４６】さらに、図１１に示すように、第３トラン
ス１３０Ｃは、第２ボアの吸気側カムを誘導加熱する３
つの第２の吸気側用加熱コイル１１０Ｂ２と、第３ボア
の排気側カムを誘導加熱する２つの第３の排気側用加熱
コイル１２０Ｂ３とに電流を供給するようになってい
る。なお、合計５つの各加熱コイル１１０Ｂ２、１２０
Ｂ３は、直列に接続されそれぞれの電流量が等しくなっ
ている。
ス１３０Ｃは、第２ボアの吸気側カムを誘導加熱する３
つの第２の吸気側用加熱コイル１１０Ｂ２と、第３ボア
の排気側カムを誘導加熱する２つの第３の排気側用加熱
コイル１２０Ｂ３とに電流を供給するようになってい
る。なお、合計５つの各加熱コイル１１０Ｂ２、１２０
Ｂ３は、直列に接続されそれぞれの電流量が等しくなっ
ている。
【００４７】なお、図１０に示すように、第１の排気側
用加熱コイル１２０Ｂ１にはコンセントリング１６０Ｂ
１が、第２の排気側用加熱コイル１２０Ｂ２にはコンセ
ントリング１６０Ｂ２が、第３の排気側用加熱コイル１
１２０Ｂ３にはコンセントリング１６０Ｂ３がそれぞれ
並設されている。
用加熱コイル１２０Ｂ１にはコンセントリング１６０Ｂ
１が、第２の排気側用加熱コイル１２０Ｂ２にはコンセ
ントリング１６０Ｂ２が、第３の排気側用加熱コイル１
１２０Ｂ３にはコンセントリング１６０Ｂ３がそれぞれ
並設されている。
【００４８】
【発明の効果】本発明に係るカムシャフトの焼入装置
は、位相の異なる複数種類のカムが形成されたカムシャ
フトのカムの周面を同時に誘導焼入するカムシャフトの
焼入装置であって、前記カムの周面を加熱する加熱導体
部が円形の複数個の加熱コイルと、この加熱コイルに電
流を供給するトランスと、前記加熱コイルの加熱導体部
の中心と前記カムのカム軸の中心とをずらせた状態で、
前記加熱コイルをカムのカム軸を中心として公転運動を
させる駆動機構と、加熱されたカムを冷却する冷却機構
と、前記カムに隣接するジャーナル部に対向するコンセ
ントリングとを備えており、前記加熱コイルは、位相を
同じくするものが同一のトランスから電流を供給される
ようになっている。
は、位相の異なる複数種類のカムが形成されたカムシャ
フトのカムの周面を同時に誘導焼入するカムシャフトの
焼入装置であって、前記カムの周面を加熱する加熱導体
部が円形の複数個の加熱コイルと、この加熱コイルに電
流を供給するトランスと、前記加熱コイルの加熱導体部
の中心と前記カムのカム軸の中心とをずらせた状態で、
前記加熱コイルをカムのカム軸を中心として公転運動を
させる駆動機構と、加熱されたカムを冷却する冷却機構
と、前記カムに隣接するジャーナル部に対向するコンセ
ントリングとを備えており、前記加熱コイルは、位相を
同じくするものが同一のトランスから電流を供給される
ようになっている。
【００４９】このため、このカムシャフトの焼入装置に
よると、ジャーナル部の誘導焼入という問題を解消する
ことができる。
よると、ジャーナル部の誘導焼入という問題を解消する
ことができる。
【００５０】また、本発明に係る他のカムシャフトの焼
入装置は、位相の異なる複数種類のカムが形成されたカ
ムシャフトのカムの周面を同時に誘導焼入するカムシャ
フトの焼入装置であって、前記カムの周面を加熱する加
熱導体部が円形の複数個の加熱コイルと、この加熱コイ
ルに電流を供給するトランスと、前記加熱コイルの加熱
導体部の中心と前記カムのカム軸の中心とをずらせた状
態で、前記加熱コイルをカムのカム軸を中心として公転
運動をさせる駆動機構と、加熱されたカムを冷却する冷
却機構と、前記カムに隣接するジャーナル部に対向する
コンセントリングとを備えており、前記コンセントリン
グは、前記加熱コイルに併設されており、前記加熱コイ
ルは、位相を同じくするものが同一のトランスから直列
に電流を供給されるようになっている。
入装置は、位相の異なる複数種類のカムが形成されたカ
ムシャフトのカムの周面を同時に誘導焼入するカムシャ
フトの焼入装置であって、前記カムの周面を加熱する加
熱導体部が円形の複数個の加熱コイルと、この加熱コイ
ルに電流を供給するトランスと、前記加熱コイルの加熱
導体部の中心と前記カムのカム軸の中心とをずらせた状
態で、前記加熱コイルをカムのカム軸を中心として公転
運動をさせる駆動機構と、加熱されたカムを冷却する冷
却機構と、前記カムに隣接するジャーナル部に対向する
コンセントリングとを備えており、前記コンセントリン
グは、前記加熱コイルに併設されており、前記加熱コイ
ルは、位相を同じくするものが同一のトランスから直列
に電流を供給されるようになっている。
【００５１】このカムシャフトの焼入装置であると、コ
ンセントリングが加熱コイルに併設され、加熱コイルと
同じように公転運動をするため、ジャーナル部において
最も加熱されやすい部分、すなわち排気側カムの反対側
端部の過熱を防止することができる。
ンセントリングが加熱コイルに併設され、加熱コイルと
同じように公転運動をするため、ジャーナル部において
最も加熱されやすい部分、すなわち排気側カムの反対側
端部の過熱を防止することができる。
【００５２】また、前記カムシャフトの焼入装置におい
て、前記カムの中間から最も遠い位置の最外端部とカム
のカム軸の中心との間の距離をｒ１、両者の間を結ぶ直
線の延長線上に位置する反対側端部とカムのカム軸の中
心との間の距離をｒ２とするとき、加熱コイルの公転運
動の半径は、カムのカム軸の中心を中心としたｒ≒（ｒ
１−ｒ２）／２に設定すると、カムの最も突出した部分
であるて最外端部も他の部分と同じ程度の深さの硬化層
が形成されることになる。
て、前記カムの中間から最も遠い位置の最外端部とカム
のカム軸の中心との間の距離をｒ１、両者の間を結ぶ直
線の延長線上に位置する反対側端部とカムのカム軸の中
心との間の距離をｒ２とするとき、加熱コイルの公転運
動の半径は、カムのカム軸の中心を中心としたｒ≒（ｒ
１−ｒ２）／２に設定すると、カムの最も突出した部分
であるて最外端部も他の部分と同じ程度の深さの硬化層
が形成されることになる。
【００５３】また、前記コンセントリングに、前記冷却
機構からの冷却液がジャーナル部にかからないようにす
る遮液部材を取り付けると、ジャーナル部に誘導焼入が
されないので、後工程の切削加工が行えることになる。
機構からの冷却液がジャーナル部にかからないようにす
る遮液部材を取り付けると、ジャーナル部に誘導焼入が
されないので、後工程の切削加工が行えることになる。
【００５４】また、コンセントリングの内径及び幅寸法
を変化させることでジャーナル部の昇温を調整可能とす
ることも可能である。
を変化させることでジャーナル部の昇温を調整可能とす
ることも可能である。
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るカムシャフト
の焼入装置の概略的構成図である。
の焼入装置の概略的構成図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るカムシャフト
の焼入装置の要部の概略的構成図である。
の焼入装置の要部の概略的構成図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係るカムシャフト
の焼入装置の駆動機構を示す概略的構成図である。
の焼入装置の駆動機構を示す概略的構成図である。
【図４】第１の実施の形態に係るカムシャフトの加熱コ
イルとカムとの関係を示す概略的説明図である。
イルとカムとの関係を示す概略的説明図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係るカムシャフト
の焼入装置における加熱コイルとカムとの関係を示す概
略的説明図である。
の焼入装置における加熱コイルとカムとの関係を示す概
略的説明図である。
【図６】第１の実施の形態に係るカムシャフトの駆動機
構の要部を示す概略的説明図である。
構の要部を示す概略的説明図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態に係るカムシャフト
の焼入装置によって誘導焼入が施されるカムシャフトの
図面であって、同図（Ａ）は概略的正面図、同図（Ｂ）
は概略的側面図である。
の焼入装置によって誘導焼入が施されるカムシャフトの
図面であって、同図（Ａ）は概略的正面図、同図（Ｂ）
は概略的側面図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係るカムシャフト
の焼入装置の概略的構成図である。
の焼入装置の概略的構成図である。
【図９】本発明の第３の実施の形態に係るカムシャフト
の焼入装置の要部の概略的構成図である。
の焼入装置の要部の概略的構成図である。
【図１０】本発明の第４の実施の形態に係るカムシャフ
トの焼入装置の要部の概略的構成図である。
トの焼入装置の要部の概略的構成図である。
【図１１】本発明の第４の実施の形態に係るカムシャフ
トの焼入装置の概略的構成図である。
トの焼入装置の概略的構成図である。
１００ カムシャフトの焼入装置 １１０ 吸気側加熱コイル １２０ 排気側加熱コイル １３０ 吸気側用トランス １４０ 排気側用トランス １５０ 駆動機構 １６０ コンセントリング １６１ 遮液部材 ＷＡ カムシャフト ＷＡ１ 吸気側カム ＷＡ２ 排気側カム ＷＡＪ ジャーナル部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3J030 EA01 EB07 EB09 3K059 AA08 AB24 AD05 4K042 AA17 BA14 DA01 DB01 DD02 EA01 EA03
Claims (5)
- 【請求項１】 位相の異なる複数種類のカムが形成され
たカムシャフトのカムの周面を同時に誘導焼入するカム
シャフトの焼入装置において、前記カムの周面を加熱す
る加熱導体部が円形の複数個の加熱コイルと、この加熱
コイルに電流を供給するトランスと、前記加熱コイルの
加熱導体部の中心と前記カム軸の中心とをずらせた状態
で、前記加熱コイルをカムを中心として公転運動をさせ
る駆動機構と、加熱されたカムを冷却する冷却機構と、
前記カムに隣接するジャーナル部に対向するコンセント
リングとを具備しており、前記加熱コイルは、位相を同
じくするものが同一のトランスから電流を供給されるこ
とを特徴とするカムシャフトの焼入装置。 - 【請求項２】 位相の異なる複数種類のカムが形成され
たカムシャフトのカムの周面を同時に誘導焼入するカム
シャフトの焼入装置において、前記カムの周面を加熱す
る加熱導体部が円形の複数個の加熱コイルと、この加熱
コイルに電流を供給するトランスと、前記加熱コイルの
加熱導体部の中心と前記カム軸の中心とをずらせた状態
で、前記加熱コイルをカムを中心として公転運動をさせ
る駆動機構と、加熱されたカムを冷却する冷却機構と、
前記カムに隣接するジャーナル部に対向するコンセント
リングとを具備しており、前記コンセントリングは、前
記加熱コイルに併設されており、前記加熱コイルは、位
相を同じくするものが同一のトランスから電流を供給さ
れることを特徴とするカムシャフトの焼入装置。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載のカムシャフトの焼
入装置において、前記カム軸の中心から最も遠い位置の
最外端部とカム軸の中心との間の距離をｒ１、両者の間
を結ぶ直線の延長線上に位置する反対側端部とカム軸の
中心との間の距離をｒ２とするとき、加熱コイルの公転
運動の半径は、カム軸の中心を中心とした０〜ｒ≒（ｒ
１−ｒ２）／２に設定されていることを特徴とするカム
シャフトの焼入装置。 - 【請求項４】 前記コンセントリングに、前記冷却機構
からの冷却液がジャーナル部にかからないようにする遮
液部材を取り付けたことを特徴とする請求項１、２又は
３記載のカムシャフトの焼入装置。 - 【請求項５】 コンセントリングの内径及び幅寸法を変
化させることでジャーナル部の昇温を調整可能としてい
ることを特徴とする請求項１、２、３又は４記載のカム
シャフトの焼入装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001167402A JP3618690B2 (ja) | 2001-06-01 | 2001-06-01 | カムシャフトの焼入装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001167402A JP3618690B2 (ja) | 2001-06-01 | 2001-06-01 | カムシャフトの焼入装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002363648A true JP2002363648A (ja) | 2002-12-18 |
| JP3618690B2 JP3618690B2 (ja) | 2005-02-09 |
Family
ID=19009789
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001167402A Expired - Lifetime JP3618690B2 (ja) | 2001-06-01 | 2001-06-01 | カムシャフトの焼入装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3618690B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006148690A (ja) * | 2004-11-22 | 2006-06-08 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 撮像装置 |
| JP2013023740A (ja) * | 2011-07-22 | 2013-02-04 | Denki Kogyo Co Ltd | 高周波誘導加熱コイル及び高周波誘導加熱方法 |
| JP2014501851A (ja) * | 2010-12-15 | 2014-01-23 | マーレ インターナショナル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 加熱装置 |
| JP2015228313A (ja) * | 2014-05-30 | 2015-12-17 | 富士電子工業株式会社 | カムシャフトの誘導加熱装置、並びに、カムシャフトの誘導加熱方法 |
-
2001
- 2001-06-01 JP JP2001167402A patent/JP3618690B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
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|---|---|---|---|---|
| JP2006148690A (ja) * | 2004-11-22 | 2006-06-08 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 撮像装置 |
| JP4678172B2 (ja) * | 2004-11-22 | 2011-04-27 | 株式会社豊田中央研究所 | 撮像装置 |
| JP2014501851A (ja) * | 2010-12-15 | 2014-01-23 | マーレ インターナショナル ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 加熱装置 |
| US9426847B2 (en) | 2010-12-15 | 2016-08-23 | Mahle International Gmbh | Heating device |
| JP2013023740A (ja) * | 2011-07-22 | 2013-02-04 | Denki Kogyo Co Ltd | 高周波誘導加熱コイル及び高周波誘導加熱方法 |
| JP2015228313A (ja) * | 2014-05-30 | 2015-12-17 | 富士電子工業株式会社 | カムシャフトの誘導加熱装置、並びに、カムシャフトの誘導加熱方法 |
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