JP2654869B2 - 高周波誘導加熱コイル - Google Patents
高周波誘導加熱コイルInfo
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- JP2654869B2 JP2654869B2 JP3038054A JP3805491A JP2654869B2 JP 2654869 B2 JP2654869 B2 JP 2654869B2 JP 3038054 A JP3038054 A JP 3038054A JP 3805491 A JP3805491 A JP 3805491A JP 2654869 B2 JP2654869 B2 JP 2654869B2
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- coil
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- pair
- induction heating
- frequency induction
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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
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- General Induction Heating (AREA)
Description
の焼入に用いられ、寿命の長い高周波誘導加熱コイルに
関する。
する。従来、例えば第3図に示す段付軸状ワーク300 の
表面の焼入に際しては、第2図に示す半開放型の高周波
誘導加熱コイル200 が用いられている。回転対称体であ
る段付軸状ワーク300 は、小軸径部301 、大軸径部303
および小軸径部301 と大軸径部303 の間の肩部302 を備
えている。
1 を加熱する直線状で平行な1対の導体202 と、大軸径
部303 を加熱する直線状で平行な1対の導体204 と、導
体202 と204 とを接続し、ワーク300 の肩部302 を加熱
する直線状の1対の導体203 と、1対の導体204 の端部
同士を接続しているほぼ半円弧状の導体205 と、1対の
導体202 の端部を高周波電源101 に接続するほぼ1/4
円弧状の1対の導体201 を備えている。
加熱コイル200 の導体202 および204 をそれぞれ小軸径
部301 および大軸径部303 に対向するように接近配置す
ると共に、導体203 、203 を肩部302 に対向するように
接近配置してから、ワーク300 をその軸310 を中心とし
て回転させながら、高周波電源101 から高周波電流を高
周波誘導加熱コイル200 に所定時間通電後ワーク300 を
急冷すると、小軸径部301 、大軸径部303 および肩部30
2 にそれぞれ硬化層301a、303aおよび302aが形成され
る。
300 を多数個焼入するに際しては、焼入作業時間を短く
するために、個々のワーク300 の誘導加熱時間を短縮す
る必要があり、この為、高周波誘導加熱コイル200には
ワークを誘導加熱時大電流が流されて極めて高温になる
ので、多数回繰り返してワークを加熱するうちに、高周
波誘導加熱コイル200 が劣化して寿命が短くなる。
であり、小軸径部と肩部と大軸径部とを有する段付軸状
ワークの表面を加熱することができ、且つ、劣化が少な
く寿命が長い高周波誘導加熱コイルを提供することを目
的としている。
波誘導加熱コイルは、小軸径部と、大軸径部と、これら
両軸部の間の肩部とを備えた段付軸状ワークの表面焼入
に使用される高周波誘導加熱コイルにおいて、前記段付
軸状ワークの小軸径部を加熱する第1コイルと、前記段
付軸状ワークの小軸径部、肩部および大軸径部を加熱す
る第2コイルとを備えており、第1コイルは、段付軸状
ワークの軸方向に沿って小軸径部の表面に対向する一対
の直線部と、該一対の直線部の端部同志を接続する半円
状の一対の円弧部とを組み合わせた半開放鞍型コイルで
あり、第2コイルは、段付軸状ワークの軸方向に沿って
小軸径部、肩部および大軸径部の各表面に対向する一対
の直線部と、該一対の直線部の端部同志を接続する半円
状の円弧部とを組み合わせた半開放鞍型コイルであり、
第1コイルと第2コイルは、直列に接続されると共に、
第2コイルにおける小軸径部側の円弧部の内側に第1コ
イルの一方の円弧部が配置され得るように、小軸径部側
の円弧部の両端部を除く部分が拡径し、第2コイルにお
ける一対の直線部の小軸径部を加熱する部分の外側に第
1コイルが同軸状に配置されることにより、当該加熱コ
イルの小軸径部を加熱する部分を2ターンのコイルとな
すことを特徴としている。
明する。第1図は本発明の一実施例の高周波誘導加熱コ
イルの斜視図である。
第3図で説明したワーク300 、即ち、小軸径部301 、大
軸径部303 およびこれら両軸部の間の肩部302 を備えた
ワーク300 を誘導加熱するコイルであって、寿命を長く
するために、従来の技術で説明した高周波誘導加熱コイ
ル200 よりも少ない高周波電流でワーク300 を誘導加熱
することができるものである。
ル100Aおよび第2コイル100Bを備えている。そ
して両コイルはともに同じ角度範囲で半開放鞍型に形成
されるとともに、直列に接続されており、それぞれ導電
金属製である。すなわち、第1コイル100Aは、直列
に直列に接続された導体1、2、3、4および5を備え
ており、第2コイル100Bは、直列に接続された導体
6、7、8、9、10、11、12、13および14を
備えている。そして導体6が導体5に直列に接続されて
いる。
ワーク300の軸方向に沿ってその小軸径部301の表
面に対向する直線状の導体であり、第1コイル100A
における一対の直線部を構成する。導体3はほぼ1/2
円弧の半円状導体であって、導体2、4の大軸径部側の
端部同士を相互に接続しており、第1コイル100Aに
おける一方の円弧部を構成する。導体1、5は第1コイ
ル100Aにおける他方の円弧部を構成するもので、ほ
ぼ1/4円弧の円弧状導体からなり、導体2、4の反大
軸径部側の端部にそれぞれ接続されている。
9は、ワーク300の軸方向に沿ってその小軸径部30
1、肩部302、大軸径部303の各表面に対向する直
線状の導体であり、第2コイル100Bにおける一方の
直線部を構成する。導体13、12、11は、ワーク3
00の軸方向に沿ってその小軸径部301、肩部30
2、大軸径部303の各表面に対向する直線状の導体で
あり、第2コイル100Bにおける他方の直線部を構成
する。導体10は、ほぼ1/2円弧の半円状導体であっ
て、第2コイル100Bにおける一対の直線部の大軸径
部側の端部同士、即ち導体9、11の開放側の端部同士
を相互に接続しており、第2コイル100Bにおける一
方の円弧部を構成する。導体6、14は第2コイル10
0Bにおける他方の円弧部を構成するもので、概ね1/
4円弧の円弧状の導体からなり、第2コイル100Bに
おける一対の直線部の小軸径部側の端部、即ち導体7、
13の開放側の端部にそれぞれ接続されている。 ここ
で、円弧状の導体6、14により構成される円弧部は、
第1コイル100Aにおいて円弧状の導体1、5により
構成される円弧部が内側に配置されるように、両端部を
除く部分が拡径している。
導体1、5を第2コイル100Bにおける円弧状の導体
6、14の内側に沿わせ、直線状の導体2、4を第2コ
イル100Bにおける直線状の導体7、13の外側に沿
わせることにより、第2コイル100Bにおける一対の
直線部の、小軸径部301に対向する部分の外側に同軸
状に配置されている。また、第1コイル100Aと第2
コイル100Bの円弧部の組み合わせ箇所においては、
第1コイル100Aにおける円弧状の導体5の開放端部
と、第2コイル100Bにおける円弧状の導体6の開放
端部とが相互に接続され、これにより、両コイルは直列
に接続されている。 かくして、高周波誘導加熱コイル1
00は、ワーク300の小軸径部301を加熱する部分
の導体が2ターンとなる。また、2ターン化のための第
1コイル100Aは、ワーク300を主加熱する第2コ
イル100Bと干渉しないことは勿論、ワーク300の
肩部302および大軸径部303とも干渉しない。な
お、21および22はそれぞれ第1コイル100Aにお
ける円弧状の導体1および第2コイル100Bにおける
円弧状の導体14の各開放端部に接続された電源供給用
導体である。導体21、22の間には高周波電源101
が接続されている。
波誘導加熱コイル200 に相当する第2コイル100Bに、第
1コイル100Aが直列に追加された構造になっているか
ら、即ち小軸径部301 を加熱する導体が2ターンとなっ
ているので、従来の高周波誘導加熱コイル200 に比べ
て、コイル自身のインダクタンスが大きく、従って、高
周波電源101の電圧が同じであると、コイルに流れる高
周波電流が小さくなる。
誘導加熱コイル100の導体1 、2 、3 、4 、5 、7 およ
び13を小軸径部301 に、導体8 および12を肩部302 に、
導体9 、10および11を大軸径部303 に、それぞれ、対向
するように接近配置してから、ワーク300 をその軸310
を中心として回転させながら、高周波電源101 から高周
波誘導加熱コイル100 に高周波電流を所定時間通電す
る。
経路を第1図の矢印の方向に流れて、またはこの逆の方
向に流れてワーク100 の小軸径部301 、大軸径部303 お
よび肩部302 が加熱される。加熱後、図示しないジャケ
ットから急冷液をワーク300 に噴射するか、或いはワー
ク300 を冷却液に浸漬してワーク300 の焼入を終了す
る。このようにして焼入されたワーク100 の小軸径部30
1 、大軸径部303 、肩部302 および隅部304 には、均一
の深さの硬化層が形成される。
2ターンであるので、高周波誘導加熱コイルとしてのイ
ンダクタンスが大きくなり、従って、ワーク300 の加熱
を行う場合には、1ターンの従来の高周波誘導加熱コイ
ル200 に比べて加熱コイルに必要とする通電電流の大き
さを減少できるので、コイルの発熱による劣化の度合い
を低下させることができる。なお、高周波誘導加熱コイ
ル100 が発生する磁束は、このコイルに流れる高周波電
流とこのコイルのターン数との積にほぼ比例するから、
高周波誘導加熱コイル100 の通電電流が減っていても、
ワーク300 に発生する熱量は、従来の高周波誘導加熱コ
イルによって発生する熱量とほぼ同じであってワーク30
0 に所定の加熱を行うことができる。
導加熱コイルは、小軸径部、大軸径部および小軸径部と
大軸径部の間の肩部を有する段付軸状ワークの焼入に使
用される加熱コイルにおいて、小軸径部を加熱する半開
放鞍型の第1コイルと、小軸径部、大軸径部および肩部
を加熱する半開放鞍型の第2コイルとを備え、第1コイ
ルと第2コイルとを直列に接続すると共に、第2コイル
における一対の直線部の、小軸径部を加熱する部分の外
側に、第1コイルを同軸状に配置することにより、当該
加熱コイルの小軸径部を加熱する部分を2ターンのコイ
ルとしたので、2ターン化のための第1コイルが、ワー
クを主加熱する第2コイルや、ワークの肩部および大軸
径部と干渉することもなく、その2ターン化により、第
2コイルのみの場合と比較してコイルのインダクタンス
が増加する。
おいては、従来の高周波誘導加熱コイルに比べて流れる
電流が小さいので、導電部分の発熱が少ないから高温と
ならない。従って、高周波誘導加熱コイルの寿命を長く
することができる。なお、コイルのターン数を増加させ
ているので、ワークに発生する熱量は殆ど従来の高周波
誘導加熱コイルによる場合と変わらない。
視図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 小軸径部と、大軸径部と、これら両軸部
の間の肩部とを備えた段付軸状ワークの表面焼入に使用
される高周波誘導加熱コイルにおいて、前記段付軸状ワ
ークの小軸径部を加熱する第1コイルと、前記段付軸状
ワークの小軸径部、肩部および大軸径部を加熱する第2
コイルとを備えており、第1コイルは、段付軸状ワーク
の軸方向に沿って小軸径部の表面に対向する一対の直線
部と、該一対の直線部の端部同志を接続する半円状の一
対の円弧部とを組み合わせた半開放鞍型コイルであり、
第2コイルは、段付軸状ワークの軸方向に沿って小軸径
部、肩部および大軸径部の各表面に対向する一対の直線
部と、該一対の直線部の端部同志を接続する半円状の円
弧部とを組み合わせた半開放鞍型コイルであり、第1コ
イルと第2コイルは、直列に接続されると共に、第2コ
イルにおける小軸径部側の円弧部の内側に第1コイルの
一方の円弧部が配置され得るように、小軸径部側の円弧
部の両端部を除く部分が拡径し、第2コイルにおける一
対の直線部の小軸径部を加熱する部分の外側に第1コイ
ルが同軸状に配置されることにより、当該加熱コイルの
小軸径部を加熱する部分を2ターンのコイルとなすこと
を特徴とする高周波誘導加熱コイル。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3038054A JP2654869B2 (ja) | 1991-02-06 | 1991-02-06 | 高周波誘導加熱コイル |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04255690A JPH04255690A (ja) | 1992-09-10 |
JP2654869B2 true JP2654869B2 (ja) | 1997-09-17 |
Family
ID=12514806
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3038054A Expired - Lifetime JP2654869B2 (ja) | 1991-02-06 | 1991-02-06 | 高周波誘導加熱コイル |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2654869B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
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---|---|---|---|---|
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JP2570969Y2 (ja) * | 1993-12-13 | 1998-05-13 | 富士電子工業株式会社 | 高周波誘導加熱コイル |
JP2717354B2 (ja) * | 1994-02-14 | 1998-02-18 | 富士電子工業株式会社 | 高周波誘導加熱コイル |
JP5410726B2 (ja) * | 2008-10-02 | 2014-02-05 | Ntn株式会社 | 高周波誘導加熱用コイル及びその製造方法と自動車用動力伝達部品 |
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CN102244950B (zh) * | 2010-05-10 | 2015-11-25 | 富士电子工业株式会社 | 感应加热线圈 |
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CN104470019A (zh) * | 2014-12-11 | 2015-03-25 | 中国航空工业标准件制造有限责任公司 | 组合式感应加热线圈 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5640155Y2 (ja) * | 1978-06-30 | 1981-09-18 |
-
1991
- 1991-02-06 JP JP3038054A patent/JP2654869B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
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JPH04255690A (ja) | 1992-09-10 |
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