JP2015098651A - 誘導加熱焼入装置及び誘導加熱焼入方法 - Google Patents
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Abstract
Description
以下、本発明の第1実施形態にかかる誘導加熱焼入装置、及び誘導加熱焼入方法について、図1乃至図9を参照して説明する。図中矢印X,Y,Zはそれぞれ互いに直交する3方向を示す。また、各図において説明のため、適宜構成を拡大、縮小または省略して示している。
以下、本発明の第2実施形態にかかる誘導加熱焼入装置2について図10及び図11を参照して説明する。なお、ワーク112及び加熱導体部31の形状以外は上記第1実施形態と同様であるため、共通する説明を省略する。なお、ワーク112は円環状の平面部を有する円筒状の形状となっている。
次に、本発明の第3実施形態にかかる誘導加熱焼入装置2について図12を参照して説明する。なお、ワーク212の形状と、加熱導体部31がワーク212の傾斜面に沿っている点以外は上記実施形態と同様であるため、共通する説明を省略する。
以下、本発明の第4実施形態にかかる誘導加熱焼入装置3について図13を参照して説明する。図13は本実施形態に係る誘導加熱焼入装置の配置を示す説明図である。なお、ワーク312の形状以外は上記第2実施形態と同様であるため、共通する説明を省略する。
以下、本発明の第5実施形態にかかる誘導加熱焼入装置4について図14を参照して説明する。なお、ワーク412の形状及び被処理部Aが傾斜している点以外は上記第1実施形態と同様であるため、共通する説明を省略する。
R…周方向(第1方向)、P1…第1の加熱領域、P2…第2の加熱領域、
P3…第3の加熱領域、1…誘導加熱焼入装置、10A…第1加熱装置、
10B…第2加熱装置、10C…第3加熱装置、11…移動支持部(移動手段)、
12,112,212,312,412…ワーク、13…冷却部(冷却手段)、31A…第1加熱導体部、31B…第2加熱導体部、31C…第3加熱導体部。
Claims (13)
- 外周面を被処理部とする処理対象物の周りに複数の加熱コイルを配し、当該処理対象物と当該各加熱コイルの少なくとも一方の回転移動により、当該処理対象物の被処理部の周方向に沿って当該処理対象物と当該加熱コイルとを相対的に移動させ、当該処理対象物の被処理部を誘導加熱する誘導加熱焼入装置であって、
当該処理対象物は、凹部と凸部とが形成された段付きの外周面を被処理部とし、
当該加熱コイルは、当該処理対象物の凹部を誘導加熱する第1加熱コイルと、当該処理対象物の凸部を誘導加熱する第2加熱コイルとからなり、
当該第1加熱コイル又は第2加熱コイルのうち少なくとも一方は、前記回転の軸方向の一方側に開口する曲部と、当該軸方向の他方側に開口する曲部とが、交互に前記周方向に沿って配置されて連続したジグザグ形状を成す加熱導体部を有することを特徴とする誘導加熱焼入装置。 - 前記第1加熱コイルと前記第2加熱コイルとは、前記処理対象物の周方向において互いに離間し、交互に配置されることを特徴とする請求項1記載の誘導加熱焼入装置。
- 前記曲部は、隣り合う曲部との間隔が、前記加熱導体部の幅寸法の1倍以上、かつ、2倍以下であることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の誘導加熱焼入装置。
- 前記被処理部は前記周方向に沿う無端のループ状に連続することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか記載の誘導加熱焼入装置。
- 前記処理対象物がさらに円環形の平面状端面を被処理部として備え、当該平面状端面の被処理部と対向して当該平面状端面の被処理部を誘導加熱する加熱コイルを配し、当該処理対象物と当該加熱コイルの少なくとも一方の回転移動により、当該処理対象物の平面状端面の被処理部の周方向に沿って、当該処理対象物と当該加熱コイルを相対的に移動させ、当該処理対象物の平坦状端面の被処理部を誘導加熱するものであって、
当該平坦状端面の被処理部を加熱する加熱コイルは、前記回転の軸方向に対して交差して配される加熱導体部を備え、
当該加熱導体部は、交互に対向する向きで前記回転の周方向に沿って連続して配置される複数の曲部と、当該対向する曲部の間に配されて当該周方向に対して交差して延びる導体部分とによりジグザグ形状を成すと共に、
当該曲部は、前記回転方向に交差する方向の一方側である外側向きに開口する曲部と、当該回転方向に交差する方向の他方側である径方向内側向きに開口する曲部であり、
前記導体部分は、前記回転移動の中心から遠くに位置して前記径方向内側向きに開口する前記曲部側の前記周方向の長さが、前記回転移動の中心から近くに位置して外側向きに開口する前記曲部側の前記周方向の長さに比べて長くなるように構成されたことを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか記載の誘導加熱焼入装置。 - 前記導体部分は、その断面積が一定であって、当該導体部分の仮想中心線と前記周方向とが成す角度は、前記回転移動の中心から遠くに位置して前記径方向内側向きに開口する前記曲部側が、前記回転移動の中心から近くに位置して前記外側向きに開口する前記曲部側に比べて小さくなるように曲成されたことを特徴とする請求項5記載の誘導加熱焼入装置。
- 前記平面状端面の被処理部は前記周方向に沿う無端のループ状に連続することを特徴とする請求項5又は請求項6記載の誘導加熱焼入装置。
- 前記処理対象物は、前記平面状端面が傾斜する鼓形状をなすことを特徴とする請求項5乃至請求項7のいずれか記載の誘導加熱焼入装置。
- 前記処理対象物は、中空体であって、前記平面状端面が軸方向及び周方向に対して傾斜した内周面であることを特徴とする請求項5乃至請求項7のいずれか記載の誘導加熱焼入装置。
- 前記加熱コイルの加熱導体部により加熱される前記被処理部の各々の領域が、1つの連続した加熱領域をなすことを特徴とする請求項1乃至請求項9のいずれか記載の誘導加熱焼入装置。
- 前記被処理部の前記周方向における全行程において前記加熱コイルによる加熱処理が施された後に前記被処理部の冷却処理を行う冷却部を備えたことを特徴とする請求項1乃至請求項10のいずれか記載の誘導加熱焼入装置。
- 外周面を被処理部とする処理対象物の周りに複数の加熱コイルを配し、当該処理対象物と当該各加熱コイルの少なくとも一方の回転移動により、当該処理対象物の被処理部の周方向に沿って当該処理対象物と当該加熱コイルを相対的に移動させながら、前記被処理部に対して前記複数の加熱コイルによる熱処理を施す移動加熱工程を備え、
当該処理対象物は、凹部と凸部とが形成された段付きの外周面を被処理部とし、
当該加熱コイルは、当該処理対象物の凹部を誘導加熱する第1加熱コイルと、当該処理対象物の凸部を誘導加熱する第2加熱コイルであり、各加熱コイルにより加熱される前記被処理部の各々の領域が、1つの連続した加熱領域をなし、
当該第1加熱コイル又は第2加熱コイルのうち少なくとも一方は、前記回転の軸方向の一方側に開口する曲部と、当該軸方向の他方側に開口する曲部とが、交互に前記周方向に沿って配置されて連続したジグザグ形状を成す加熱導体部を有することを特徴とする誘導加熱焼入方法。 - 前記被処理部の前記周方向における全行程に対する移動加熱工程の後に、前記被処理部を冷却する冷却工程を備えたことを特徴とする請求項12記載の誘導加熱焼入方法。
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