JP3499486B2 - Multiple cam simultaneous hardening device - Google Patents

Multiple cam simultaneous hardening device

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JP3499486B2
JP3499486B2 JP2000020417A JP2000020417A JP3499486B2 JP 3499486 B2 JP3499486 B2 JP 3499486B2 JP 2000020417 A JP2000020417 A JP 2000020417A JP 2000020417 A JP2000020417 A JP 2000020417A JP 3499486 B2 JP3499486 B2 JP 3499486B2
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center
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cams
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日吉 渡邊
立美 中村
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富士電子工業株式会社
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    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25Process efficiency

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、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
時に加熱する複数カム同時焼入装置及び複数カム同時焼
入方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a multiple cam simultaneous quenching apparatus and a multiple cam simultaneous quenching method for simultaneously heating the circumferential surfaces of cams of a cam shaft on which a plurality of types of cams having different phases are formed.

【0002】[0002]

【従来の技術】この種の装置の代表例としての高周波焼
入装置は、図11に示すように、カム900の周面を加
熱する加熱コイル910の円形の加熱導体部911の中
心911Aと、カム900の中心900Aとを一致さ
せ、カム900を前記中心900Aを回転中心として回
転させつつ、加熱コイル900に図外のトランスから高
周波電流を供給することで、周面に誘導電流を発生させ
て加熱していた。これは、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であっても同様である。
2. Description of the Related Art An induction hardening apparatus as a typical example of this kind of apparatus, as shown in FIG. 11, has a center 911A of a circular heating conductor portion 911 of a heating coil 910 for heating a peripheral surface of a cam 900, The center 900A of the cam 900 is aligned with the center of the cam 900, and a high frequency current is supplied to the heating coil 900 from a transformer (not shown) while rotating the center of the center of the cam 900A. It was heating. This is the same even for a camshaft formed with a plurality of types of cams having different phases.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、カム9
00のうち、最も突出した部分、すなわち最外端部90
1が加熱コイル910の加熱導体部911に最も近接し
ていることから集中的に誘導加熱され、図11(A)に
示すように、他の部分に比べて深く焼入が行われるとい
う本質的な欠陥を有している。特に、エンジンのバルブ
を駆動するカムシャフトには、位相の異なる複数種類の
カムが形成されているため、すべてのカムに対応するこ
とができる加熱コイル910で高周波焼入が行われてい
た。
However, the cam 9
00, the most protruding portion, that is, the outermost end 90
Since 1 is closest to the heating conductor portion 911 of the heating coil 910, induction heating is intensively performed, and as shown in FIG. 11 (A), quenching is performed deeper than other portions. Have some defects. In particular, since a plurality of types of cams having different phases are formed on the camshaft that drives the valve of the engine, induction hardening was performed by the heating coil 910 that can handle all the cams.

【0004】これは、最適な高周波焼入ではなく、最外
端部901が集中的に加熱されるという本質的な欠陥の
解消にはほど遠いものであった。
This is far from the elimination of the essential defect that the outermost end 901 is intensively heated, not the optimum induction hardening.

【0005】本発明は上記事情に鑑みて創案されたもの
であって、位相の異なる複数のカムが形成されたカムシ
ャフトであっても、各カムの最外端部が集中的に加熱さ
れることがなく各カムにとって最適な高周波焼入を施す
ことができる複数カム同時焼入装置を提供することを目
的としている。
The present invention has been devised in view of the above circumstances, and even in the case of a camshaft having a plurality of cams with different phases, the outermost ends of the cams are heated intensively. It is an object of the present invention to provide a simultaneous hardening device for a plurality of cams, which can perform the optimum induction hardening for each cam without the need for the same.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明に係る複数カム同
時焼入装置は、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高周波焼入する複
数カム同時焼入装置であって、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た公転運動をさせ
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が供給されるようになってい
る。
SUMMARY OF THE INVENTION A multiple cam simultaneous quenching apparatus according to the present invention is a multiple cam simultaneous quenching method for simultaneously induction hardening the circumferential surface of a cam of a cam shaft on which a plurality of types of cams having different phases are formed. In the device, a plurality of heating coils having a circular heating conductor portion for heating the peripheral surface of the cam, a transformer for supplying an electric current to the heating coil, a center of the heating conductor portion of the heating coil and the cam of the heating coil portion. The heating coil is provided with a drive mechanism for causing the heating coil to revolve around a cam in a state of being displaced from the center, and a cooling mechanism for cooling the heated cam, and the heating coils have the same phase. The current is supplied from the same transformer.

【0007】 加熱コイルの公転運動の半径rが、前記
カムの中心から最も遠い位置の最外端部とカムの中心と
の距離をr1、両者の間を結ぶ直線の延長線上の位置の
反対側端部とカムの中心との距離をr2とするとき、r
≒(r1−r2)/2に設定されている。
The radius r of the revolution of the heating coil is r1, the distance between the center of the cam and the outermost end farthest from the center of the cam, and the opposite side to the position on the extended line of the straight line connecting them. When the distance between the end and the center of the cam is r2, r
≒ (r1-r2) / 2 that is set to.

【0008】一方、本発明に係る複数カム同時焼入方法
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加熱する複数カム同時焼入方
法であって、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の加熱導体部の中心と前記カム
の中心とをずらせた状態で、前記加熱コイルをカムを中
心とした公転運動をさせ、かつ位相を同じくカムを加熱
する加熱コイルには同一のトランスから電流が供給され
る。
On the other hand, the method for simultaneously quenching a plurality of cams according to the present invention is a method for simultaneously quenching a plurality of cams, in which the circumferential surfaces of the cams of the cam shaft having a plurality of types of cams having different phases are simultaneously heated. In a state where the center of the heating conductor portion of the plurality of heating coils having a circular heating conductor portion for heating the peripheral surface of the cam is displaced from the center of the cam, the heating coil is revolved around the cam. Further, current is supplied from the same transformer to the heating coil which heats the cam in the same phase.

【0009】 加熱コイルの公転運動の半径rが、前記
カムの中心から最も遠い位置の最外端部とカムの中心と
の距離をr1、両者の間を結ぶ直線の延長線上の位置の
反対側端部とカムの中心との距離をr2とするとき、r
≒(r1−r2)/2に設定されている。
The radius r of the revolution of the heating coil is r1, the distance between the center of the cam and the outermost end of the position farthest from the center of the cam, and the opposite side to the position on the extension line of the straight line connecting the two. When the distance between the end and the center of the cam is r2, r
≒ (r1-r2) / 2 that is set to.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】図1は本発明の第1の実施の形態
に係る複数カム同時焼入装置の全体の概略的構成図、図
2は本発明の第1の実施の形態に係る複数カム同時焼入
装置の概略的側面図、図3は本発明の第1の実施の形態
に係る複数カム同時焼入装置の一方の加熱コイルとカム
との位置関係を示す説明図、図4は本発明の第1の実施
の形態に係る複数カム同時焼入装置の一方の加熱コイル
とカムとの関係を示す説明図、図5は本発明の第1の実
施の形態に係る複数カム同時焼入装置の一方の移動機構
の要部を示す説明図、図6は本発明の第1の実施の形態
に係る複数カム同時焼入装置によってカムに高周波焼入
が施されるカムシャフトの概略的図面であって、同図
(A)は概略的正面図、同図(B)は概略的側面図、図
7は本発明の第2の実施の形態に係る複数カム同時焼入
装置の概略的側面図、図8は本発明の第3の実施の形態
に係る複数カム同時焼入装置の概略的側面図、図9は本
発明の他の実施の形態に係る複数カム同時焼入装置によ
ってカムの高周波焼入が施されるカムシャフトと複数カ
ム同時焼入装置との図面であって、同図(A)はカムシ
ャフトの概略的正面図、同図(B)はカムシャフトの概
略的側面図、同図(C)は複数カム同時焼入装置の概略
的構成図、図10は本発明のその他の実施の形態に係る
複数カム同時焼入装置によってカムの高周波焼入が施さ
れるカムシャフトと複数カム同時焼入装置との図面であ
って、同図(A)はカムシャフトの概略的正面図、同図
(B)はカムシャフトの概略的側面図、同図(C)は複
数カム同時焼入装置の概略的構成図である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an entire multi-cam simultaneous quenching apparatus according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plurality according to the first embodiment of the present invention. FIG. 4 is a schematic side view of a cam simultaneous quenching device, FIG. 3 is an explanatory view showing a positional relationship between one heating coil and a cam of the multiple cam simultaneous quenching device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. Explanatory drawing which shows the relationship between one heating coil and the cam of the multiple cam simultaneous quenching apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention, FIG. 5: The multiple cam simultaneous quenching which concerns on the 1st Embodiment of this invention. FIG. 6 is an explanatory view showing a main part of one moving mechanism of the quenching device, and FIG. 6 is a schematic diagram of a cam shaft in which induction hardening is performed on a cam by the multiple cam simultaneous quenching device according to the first embodiment of the present invention. 1A is a schematic front view, FIG. 1B is a schematic side view, and FIG. FIG. 8 is a schematic side view of a multiple cam simultaneous quenching device according to an embodiment, FIG. 8 is a schematic side view of a multiple cam simultaneous quenching device according to a third embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 2A is a diagram of a cam shaft on which induction hardening of cams is performed by the multiple cam simultaneous quenching device and the multiple cam simultaneous quenching device according to the embodiment of the present invention. FIG. The figure, the same figure (B) is a schematic side view of a camshaft, the same figure (C) is a schematic block diagram of a simultaneous hardening apparatus for a plurality of cams, and FIG. 10 is a simultaneous plural cams according to another embodiment of the present invention. It is drawing of the cam shaft which induction hardening of the cam is carried out by a hardening apparatus, and a simultaneous hardening apparatus of a plurality of cams, the figure (A) is a schematic front view of a cam shaft, and the figure (B) is a cam. A schematic side view of the shaft, FIG. 6C is a schematic configuration diagram of a simultaneous hardening device for a plurality of cams. That.

【0011】本発明の第1の実施の形態に係る複数カム
同時焼入装置100の説明の前に、この複数カム同時焼
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とが高周波焼入されるカムシ
ャフトWAについて、図6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WA
1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。そして、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の中心W0との間の距離
をr2としている。従って、この吸気側カムWA1の中
心W0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の中心W0との間を結ぶ直線の
延長線上に位置する反対側を反対側端部Bとする。ま
た、このカムシャフトWAの両端には、ジャーナルWA
Jが設けられている。前記吸気側カムWA1と排気側カ
ムWA2とは、それぞれ中心W0をカムシャフトWAの
中心W0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WA1、WA2の中心と
は同一であるから、同一のW0で示すことにする。
Prior to the description of the multiple cam simultaneous hardening device 100 according to the first embodiment of the present invention, two sets of cams, that is, an intake side cam WA1 and an exhaust side cam, are used by the multiple cam simultaneous hardening device 100. A camshaft WA in which WA2 and induction hardening are performed will be described with reference to FIG. The camshaft WA has two types of cams having different phases, that is, three intake side cams WA1 and the intake side cam WA.
There are two exhaust side cams WA2 arranged on the outside of 1. Then, the intake side cam WA1 and the exhaust side cam W
The phase is different from A2 by 120 °. For example, the intake side cam WA1 is formed by projecting a part of a circle having a radius r1 toward the outside, and the outermost end A of the most protruding side and the center of the circle, that is, the center W0 of the intake side cam WA1. The distance between them is r2. Therefore, the position farthest from the center W0 of the intake side cam WA1 is defined as the outermost end A, and the opposite side located on the extension line of the straight line connecting the outermost end A and the center W0 of the intake side cam WA1. Is the opposite end B. Also, at both ends of this cam shaft WA, the journal WA
J is provided. The intake side cam WA1 and the exhaust side cam WA2 each have a center W0 that is the same as the center W0 of the camshaft WA. In the following description, the center of the cam shaft WA and the centers of the cams WA1 and WA2 are the same, and therefore the same W0 is used.

【0012】本発明の第1の実施の形態に係る複数カム
同時焼入装置100は、位相が120°異なる吸気側カ
ムWA1と排気側カムWA2が形成されたカムシャフト
WAの両カムWA1、WA2の周面を同時に高周波焼入
する複数カム同時焼入装置であって、吸気側カムWA1
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つの排気側用加熱コ
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140
と、前記吸気側用加熱コイル110の加熱導体部111
の中心111Aと前記吸気側カムWA1の中心W0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の中心
W0とをずらせた状態で、前記両加熱コイル110、1
20を両カムWA1、WA2の中心W0を中心とした公
転運動をさせる駆動機構150と、加熱された両カムW
A1、WA2を冷却する冷却機構(図示省略)とを備え
ている。
In the multiple cam simultaneous quenching apparatus 100 according to the first embodiment of the present invention, both cams WA1 and WA2 of a cam shaft WA in which an intake side cam WA1 and an exhaust side cam WA2 having different phases by 120 ° are formed. Multiple cam simultaneous quenching device for simultaneously induction hardening the circumferential surface of the intake side cam WA1
Three intake side heating coils 110 each having a circular heating conductor portion 111 for heating the peripheral surface thereof, and two exhaust side heating coils 120 each having a circular heating conductor portion 121 for heating the peripheral surface of the exhaust side cam WA2. An intake side transformer 130 that supplies a current to the intake side heating coil 110 and an exhaust side transformer 140 that supplies a current to the exhaust side heating coil 120.
And the heating conductor portion 111 of the intake side heating coil 110.
111A of the intake side cam WA1 and the center W0 of the intake side cam WA1 are displaced from each other, and the center 121A of the heating conductor portion 121 of the exhaust side heating coil 120 and the center W0 of the exhaust side cam WA2 are displaced from each other. Heating coils 110, 1
A drive mechanism 150 that causes the 20 to revolve around the center W0 of both cams WA1 and WA2, and both heated cams W
And a cooling mechanism (not shown) for cooling A1 and WA2.

【0013】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。これらの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に並列に接
続されている。
The three intake side heating coils 110 are
A circular heating conductor portion 111 and a pair of power feeding conductor portions 1 connecting the heating conductor portion 111 and the intake transformer 130.
12 and. These three intake side heating coils 110 are connected in parallel to one intake side transformer 130.

【0014】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。これらの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に並
列に接続されている。
The two exhaust side heating coils 12 are also provided.
0 is a circular heating conductor portion 121 and this heating conductor portion 12
1 and a pair of power feeding conductors 122 connecting the exhaust side transformer 140. These two exhaust side heating coils 120 are connected in parallel to one exhaust side transformer 140.

【0015】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、銅等のパイプを折曲形成して
構成されている。また、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、内部に冷却液が巡環されるようになっている。
The intake side heating coil 110 and the exhaust side heating coil 120 are formed by bending a pipe made of copper or the like. In addition, the intake side heating coil 110 and the exhaust side heating coil 120 are designed to circulate a cooling liquid inside in order to prevent overheating of themselves.

【0016】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6(A)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
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それぞれのカムWA
1、WA2に合致させてある。
Although both heating coils 110 and 120 have substantially the same basic structure, as shown in FIG. 6A, since the intake side cam WA1 and the exhaust side cam WA2 have different thickness dimensions, The width dimensions of the heating conductors 111 and 121 are the same as those of the respective cams WA to be heated.
It matches with 1 and WA2.

【0017】前記駆動機構150は、吸気側用トランス
120が載置される吸気側載置台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
153、154と、この軸受け153、154でそれぞ
れ支持された偏心カム155、156と、この偏心カム
155、156にそれぞれ連結された回転軸157、1
58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、15
6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1
10、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WA
1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12
0°ずれることになる。
The drive mechanism 150 includes an intake side mounting base 151 on which the intake side transformer 120 is mounted, an exhaust side mounting base 152 on which the exhaust side transformer 140 is mounted, and both mounting bases 151, 152. Bearings 153 and 154 provided on the lower surfaces, eccentric cams 155 and 156 supported by the bearings 153 and 154, and rotary shafts 157 and 1 connected to the eccentric cams 155 and 156, respectively.
58 and a drive unit 159 that applies a rotational force to the rotary shafts 157 and 158. The eccentric cams 155, 15
The centers 155A and 156A of 6 and the centers 157A and 158A of the rotating shafts 157 and 158 do not coincide with each other, and the rotating shafts 157 and
The center of 158, 157A and 158A are both heating coils 1
The eccentricity of (10, 120) (r1−r2) / 2 is offset to the outside. Further, the exhaust side cam WA2 and the intake side cam WA
Since the phase is 120 ° different from that of 1, both cams WA1,
The eccentric cams 155 and 156 corresponding to WA2 also have a phase of 12
It will be offset by 0 °.

【0018】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の中心W0から最も遠い位置の最外端部Aと吸
気側カムWA1の中心W0との距離をr1、両者の間を
結ぶ直線の延長線上の位置の反対側端部と吸気側カムW
A1の中心W0との距離をr2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−r
2)/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、実際の高周波焼入に際して若干の増減がある。
For example, the eccentric amount (r1-r2) / 2 of the eccentric cam 155 on the side corresponding to the intake side cam WA1 is the outermost end A at the position farthest from the center W0 of the intake side cam WA1 and the intake side cam WA1. R1 is the distance from the center W0 of the engine, and the intake side cam W and the end opposite to the position on the extension line of the straight line connecting the two
When the distance from the center W0 of A1 is r2, the radius r of the revolution of the intake side heating coil 110 is r≈ (r1-r
2) / 2 is set to be equal. It should be noted that it is preferable that the radius r of the revolution movement does not increase or decrease, but there is a slight increase or decrease in the actual induction hardening.

【0019】すなわち、後述するように、カムシャフト
WAの中心W0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の中心W0を基点とした
公転運動をするようになる。
That is, as will be described later, since the center W0 of the camshaft WA is fixed, the intake side heating coil 110 makes an orbital motion with the center W0 of the camshaft WA as a base point.

【0020】一方、排気側用加熱コイル110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。
On the other hand, the relationship between the exhaust-side heating coil 110 and the camshaft WA is the same as the relationship between the intake-side heating coil 110 and the camshaft WA, only with a phase difference of 120 °.

【0021】前記駆動部159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。
The drive unit 159 comprises a drive motor (not shown) for rotating the cam shaft WA, and a pair of timing belts 159A, 159B for transmitting the force of the drive motor to the rotary shafts 157, 158. ing. Therefore, the camshaft WA and both transformers 13
It will be driven in synchronization with 0 and 140.

【0022】また、この駆動部159は、上述したよう
に、カムシャフトWAをカムシャフトWAの中心W0、
すなわち両カムWA1、WA2の中心W0を基点として
回転駆動するようになっている。
Further, as described above, the drive unit 159 controls the camshaft WA to be the center W0 of the camshaft WA,
That is, the cams WA1 and WA2 are rotationally driven from the center W0 of the cams WA1 and WA2.

【0023】なお、図示はしていないが、加熱された両
カム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。
Although not shown, a cooling jacket as a cooling mechanism for injecting a cooling liquid into both heated cams is arranged around both heating coils 110 and 120. At this time, it is important to set the supply path for supplying the cooling liquid to the cooling jacket so as not to interfere with the movement of each part.

【0024】従って、この複数カム同時焼入装置100
によるカムシャフトWAの高周波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
121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159にセットする。
Therefore, the simultaneous quenching apparatus 100 for plural cams.
The induction hardening of the camshaft WA is performed as follows. The intake side cam WA1 of the camshaft WA is inside the heating conductor section 111 of the intake side heating coil 110, and the exhaust side cam WA2 is inside the heating conductor section 121 of the exhaust side heating coil 120. WA
Is set in the drive unit 159.

【0025】この状態で、両加熱コイル110、120
に両トランス130、140からそれぞれ高周波電流を
供給する。また、同時に駆動部159の駆動モータを駆
動させてカムシャフトWAを自身の中心W0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3に示すように動く。つまり、
両載置台151、152は、位相を120°ずらせた状
態で、半径r≒(r1−r2)/2の円運動を行う。
In this state, both heating coils 110, 120
A high-frequency current is supplied to each of the transformers 130 and 140. At the same time, the drive motor of the drive unit 159 is driven to rotate the camshaft WA around its own center W0. The force of the drive motor is generated by the timing belts 159A and 159B.
158. Therefore, the rotary shafts 157, 158
The intake-side mounting table 151 and the exhaust-side mounting table 152, which are revolved by the orbit, move as shown in FIG. That is,
Both the mounting tables 151 and 152 perform a circular motion with a radius r≈ (r1−r2) / 2 in a state where the phases are shifted by 120 °.

【0026】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、同様の円運動を行う。例え
ば、吸気側カムWA1を加熱する吸気側用加熱コイル1
10は、カムシャフトWAの中心W0、すなわち吸気側
カムWA1の中心W0を基点として半径r≒(r1−r
2)/2の公転運動を行う。
Both heating coils 110 and 120 are mounted on both mounting tables 151 and 152, and both transformers 130 and 140 are mounted.
The same circular movement is performed because it is attached to. For example, the intake side heating coil 1 for heating the intake side cam WA1
10 is a radius r≈ (r1-r with the center W0 of the camshaft WA, that is, the center W0 of the intake side cam WA1 as a base point.
2) Perform a revolution movement of / 2.

【0027】具体的には、吸気側用加熱コイル110
は、図3に示すような運動を行う。図3(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の中心W0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0°の方向にずれている。
Specifically, the intake side heating coil 110
Perform an exercise as shown in FIG. As shown in FIG. 3 (A), when the outermost end A of the intake side cam WA1 is at a position of 180 °, the center W0 of the intake side cam WA1 is the center of the heating conductor portion 111 of the intake side heating coil 110. It is displaced from 111A by (r1-r2) / 2 in the direction of 0 °.

【0028】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3(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の中心W0は吸気側用加熱コイル11
0の加熱導体部111の中心111Aから(r1−r
2)/2だけ90°の方向にずれている。
When the camshaft WA rotates counterclockwise by 90 °, that is, when the outermost end A of the intake cam WA1 is at the position of 270 ° as shown in FIG. 3 (B),
The center W0 of the intake side cam WA1 is the intake side heating coil 11
0 from the center 111A of the heating conductor portion 111 (r1-r
2) It is deviated by 90 in the direction of 90 °.

【0029】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3(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の中心W0は吸気側用加熱コ
イル110の加熱導体部111の中心111Aから(r
1−r2)/2だけ180°の方向にずれている。
When the cam shaft WA further rotates counterclockwise by 90 °, that is, when the outermost end A of the intake cam WA1 is at a position of 0 ° as shown in FIG. 3 (C), The center W0 of the intake-side cam WA1 is from the center 111A of the heating conductor portion 111 of the intake-side heating coil 110 (r
1-r2) / 2 is shifted in the direction of 180 °.

【0030】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3(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の中心W0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270°の方向にずれている。
Further, when the cam shaft WA further rotates counterclockwise by 90 °, that is, when the outermost end A of the intake cam WA1 is at the position of 90 ° as shown in FIG. 3 (D), The center W0 of the intake-side cam WA1 is displaced from the center 111A of the heating conductor portion 111 of the intake-side heating coil 110 by (r1-r2) / 2 in the direction of 270 °.

【0031】すなわち、吸気側用加熱コイル110は、
吸気側カムWA1の中心W0を中心とした半径(r1−
r2)/2の公転運動をしたことになる。
That is, the intake side heating coil 110 is
Radius (r1-- around center W0 of intake side cam WA1)
It means that the robot has performed an orbital movement of r2) / 2.

【0032】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の加熱導体部11
1と吸気側用加熱コイル110の最外端部Aとの間の距
離は、常に前記中心W0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。
Since the intake side heating coil 110 makes such an orbital motion, the heating conductor portion 11 of the intake side cam WA1.
1 and the outermost end A of the intake-side heating coil 110 are heated to the end B opposite to the position on the extension line of the straight line connecting the center W0 and the outermost end A at all times. Since the distance to the conductor portion 111 is kept substantially equal, the intake side cam WA1
Uniform heating of the peripheral surface is ensured.

【0033】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。
Since the exhaust side cam WA2 is similar to the intake side cam WA1, the distance between the outermost end A of the exhaust side cam WA2 and the heating conductor 121 of the exhaust side heating coil 120 is , The distance between the opposite end B and the heating conductor 121 is kept substantially equal, and uniform heating of the peripheral surface of the exhaust side cam WA2 is ensured.

【0034】所定の加熱が行われたならば、図示しない
冷却ジャケットから冷却液を噴射して両カムWA1、W
A2に高周波焼入を施す。
After the predetermined heating is performed, the cooling liquid is jetted from a cooling jacket (not shown) so that both cams WA1 and W1.
Induction hardening is applied to A2.

【0035】このような高周波焼入であると、例えば吸
気側カムWA1の最外端部Aに形成される硬化層は他の
部分に形成されるものと略同一の深さになるので、従来
のような歪みや焼き割れの問題は生じない。
With such induction hardening, for example, the hardened layer formed on the outermost end portion A of the intake side cam WA1 has substantially the same depth as that formed on other portions. The problems of distortion and quench cracking do not occur.

【0036】なお、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W
を回転駆動させる駆動モータからの力で行ったが、図7
に示すように、前記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、259
Dを用いることで公転運動を行うことも可能である。
In the above-described first embodiment, the cam shaft W is driven by the revolution movement of both heating coils 110 and 120.
It was performed by the force from the drive motor that drives the
As shown in FIG. 4, instead of the drive motor, four independent servo motors 259A, 259B, 259C, 259
It is also possible to perform an orbital motion by using D.

【0037】この第2の実施の形態に係る複数カム同時
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25
1A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複数カム同時焼入装置100におけ
る公転運動と同じ公転運動を行わさせるようにしている
のである。
In the plural-cam simultaneous quenching apparatus 200 according to the second embodiment, the guide 25 in the left-right direction is provided on the bottom surface of the intake-side mounting table 251 on which the intake-side transformer 230 is mounted.
1A, a vertical guide 251B is provided on the side surface of the intake side transformer 230, and two servo motors 259A and 259B to which the corresponding feed screws 259a and 259b are attached are provided. That is, by making the intake-side mounting table 251 movable in two directions orthogonal to each other, the same orbital motion as the orbital motion in the multiple-cam simultaneous quenching device 100 described above is performed.

【0038】この場合には、排気側用加熱コイル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259
c、259dに対応するガイド252A、252B等を
用いた駆動機構を設けることはいうまでもない。
In this case, the exhaust side heating coil 220
Also has the same two servo motors 259C and 259D, the feed screws 259c and 259d driven by the servo motors 259C and 259D, and the feed screw 259.
It goes without saying that a drive mechanism using guides 252A, 252B, etc. corresponding to c, 259d is provided.

【0039】このようにサーボモータ259A、259
B、259C、259Dを用いた駆動部は、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の公転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155、1
56やタイミングベルト159A、159B等を使用す
る機械的なものであると、カムシャフトW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155、1
56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しないので、変
更が容易になるという効果がある。
In this way, the servomotors 259A, 259
The drive unit using B, 259C, and 259D relatively easily changes the trajectory of the revolution movement of both heating coils 210 and 220 by changing the control signal for controlling the drive of the servomotors 259A, 259B, 259C, and 259D. It is possible to change. That is, the eccentric cams 155, 1 described above
When the mechanical shaft 56 and the timing belts 159A, 159B, etc. are used and the camshaft W is changed to change the trajectory of the revolution movement, the eccentric cams 155, 1
Since 56 and the like need to be replaced, it takes some time to change them. However, if the control signal is simply changed, it does not require a long time, so that the change can be easily performed.

【0040】また、カムシャフトとしては、図6に挙げ
たもののみならず、図9(A)(B)に示すようなカム
シャフトWBもある。すなわち、このカムシャフトWB
は、2組の吸気側カムWB1、WB3と2組の排気側カ
ムWB2、WB4との合計4種類のカムがある。第1の
吸気側カムWB1の両側に第1の排気側カムWB2が、
第2の吸気側カムWB3の両側に第2の排気側カムWB
4がそれぞれ配置されている。なお、各吸気側カムWB
1、WB3がそれぞれ3つのカムから、各排気側カムW
B2、WB4がそれぞれ2つのカムから構成される点
は、カムシャフトWAと同様である。そして、4組のカ
ムWB1、WB2、WB3、WB4は、それぞれ位相が
異なっている。
Further, as the cam shaft, not only the one shown in FIG. 6 but also a cam shaft WB as shown in FIGS. 9 (A) and 9 (B) is available. That is, this camshaft WB
Has a total of four types of cams, two sets of intake side cams WB1 and WB3 and two sets of exhaust side cams WB2 and WB4. The first exhaust side cam WB2 is provided on both sides of the first intake side cam WB1,
The second exhaust side cam WB3 is provided on both sides of the second intake side cam WB3.
4 are arranged respectively. In addition, each intake side cam WB
1 and WB3 from 3 cams respectively, each exhaust side cam W
The camshaft WA is similar to the camshaft WA in that B2 and WB4 each include two cams. The four cams WB1, WB2, WB3, WB4 have different phases.

【0041】このようなカムシャフトWBの4組のカム
WB1、WB2、WB3、WB4に高周波焼入を施す複
数カム同時焼入装置300は、図9(C)に示すよう
に、基本的に上述した複数カム同時焼入装置100を2
台平行に設置したものになる。すなわち、このカムシャ
フトWBは、4組の位相の異なるカムWB1、WB2、
WB3、WB4が形成されたものであるから、2組の位
相の異なるカムWA1、WA2が形成されたカムシャフ
トWAと基本的には同じになるためである。
As shown in FIG. 9C, the plural-cam simultaneous quenching apparatus 300 for induction hardening the four sets of cams WB1, WB2, WB3, WB4 of the camshaft WB is basically the same as described above. 2 multiple cam simultaneous hardening device 100
It will be installed parallel to the table. That is, the camshaft WB includes four sets of cams WB1 and WB2 having different phases,
Since WB3 and WB4 are formed, the camshaft WA is basically the same as the camshaft WA in which the two sets of cams WA1 and WA2 having different phases are formed.

【0042】具体的には、この複数カム同時焼入装置3
00は、第1の吸気側カムWB1を加熱する3つの第1
の吸気側用加熱コイル110Aには第1の吸気側用トラ
ンス130Aが、第2の吸気側カムWB3を加熱する3
つの第2の吸気側用加熱コイル110Bには第2の吸気
側用トランス130Bが、第1の排気側カムWB2を加
熱する2つの第1の排気側用加熱コイル120Aには第
1の排気側用トランス140Aが、第2の排気側カムW
B4を加熱する2つの第1の排気側用加熱コイル120
Bには第2の排気側用トランス140Bがそれぞれ高周
波電流を供給するようになっている。すなわち、同じ位
相のカムを加熱する加熱コイルには同じトランスから高
周波電流が供給れるようになっている。
Concretely, the simultaneous hardening apparatus 3 for plural cams is used.
00 is the three first heating cams for the first intake side cam WB1.
In the intake side heating coil 110A, the first intake side transformer 130A heats the second intake side cam WB3.
A second intake side transformer 130B is provided in the two second intake side heating coils 110B, and a first exhaust side is provided in the two first exhaust side heating coils 120A for heating the first exhaust side cam WB2. Transformer 140A for the second exhaust side cam W
Two first exhaust side heating coils 120 for heating B4
The second exhaust side transformer 140B supplies a high frequency current to each B. That is, a high frequency current is supplied from the same transformer to the heating coils that heat the cams of the same phase.

【0043】この複数カム同時焼入装置300でも、各
カムの中心から最も遠い位置の最外端部とカムの中心と
の距離をr1、両者の間を結ぶ直線の延長線上の位置の
反対側端部とカムの中心との距離をr2とするとき、各
加熱コイル110A、110B等は、カムシャフトWB
の中心W0を中心として、半径rがr≒(r1−r2)
/2の公転運動を行うようになっている点は上述のもの
と同一である。
Also in this multi-cam simultaneous quenching apparatus 300, the distance between the center of each cam and the outermost end farthest from the center of each cam is r1, and the position opposite to the position on the extension line of the straight line connecting them. When the distance between the end and the center of the cam is r2, the heating coils 110A, 110B, etc. are
With the center W0 of the center as the center, the radius r is r≈ (r1-r2)
It is the same as that described above in that it is adapted to perform a revolution movement of / 2.

【0044】また、カムシャフトとしては、図10
(A)(B)に示すようなカムシャフトWCもある。す
なわち、このカムシャフトWCには、2組の吸気側カム
WC1、WC3と2組の排気側カムWC2、WC4との
合計4種類のカムがある。第1の吸気側カムWC1の両
側に第1の排気側カムWC2が、第2の吸気側カムWC
3の両側に第2の排気側カムWC4がそれぞれ配置され
ている。なお、各吸気側カムWC1、WC3がそれぞれ
3つのカムから、各排気側カムWC2、WC4がそれぞ
れ2つのカムから構成される点は、カムシャフトWAと
同様である。そして、第1の排気側カムWC2と第2の
吸気側カムWC3とが同じ位相で、残余の第1の吸気側
カムWC1と第2の排気側カムWC4とはそれぞれ位相
が異なっている。
The camshaft is shown in FIG.
There is also a camshaft WC as shown in (A) and (B). That is, the camshaft WC has four types of cams, that is, two sets of intake side cams WC1 and WC3 and two sets of exhaust side cams WC2 and WC4. The first exhaust-side cam WC2 is provided on both sides of the first intake-side cam WC1 and the second intake-side cam WC2.
The second exhaust side cams WC4 are arranged on both sides of 3, respectively. Similar to the camshaft WA, the intake side cams WC1 and WC3 each include three cams, and the exhaust side cams WC2 and WC4 each include two cams. The first exhaust side cam WC2 and the second intake side cam WC3 are in the same phase, and the remaining first intake side cam WC1 and the second exhaust side cam WC4 are in different phases.

【0045】すなわち、このカムシャフトWCの場合に
は、4種類のカムと3種類の位相とがあることになる。
That is, in the case of this camshaft WC, there are four types of cams and three types of phases.

【0046】このように構成されたカムシャフトWCの
4組のカムWC1、WC2、WC3、WC4に高周波焼
入を施す複数カム同時焼入装置400で重要な点は、位
相が同じカムを加熱する高周波加熱コイルは、同じトラ
ンスから高周波電流の供給を受けるという点である。従
って、第1の排気側カムWC2を加熱する加熱コイル4
30と第2の吸気側カムWC3を加熱する加熱コイル4
20とは第1のトランス451から、第1の吸気側カム
WC1を加熱する加熱コイル410は第2のトランス4
52から、第2の排気側カムWC4を加熱する加熱コイ
ル440は第3のトランス453からそれぞれ高周波電
流の供給を受けるのである。
An important point in the multi-cam simultaneous hardening apparatus 400 for induction hardening the four sets of cams WC1, WC2, WC3, WC4 of the cam shaft WC thus configured is to heat the cams having the same phase. The high frequency heating coil receives the high frequency current from the same transformer. Therefore, the heating coil 4 for heating the first exhaust side cam WC2
30 and a heating coil 4 for heating the second intake side cam WC3
20 is the first transformer 451 and the heating coil 410 for heating the first intake side cam WC1 is the second transformer 4
From 52, the heating coil 440 for heating the second exhaust side cam WC4 is supplied with the high-frequency current from the third transformer 453, respectively.

【0047】ここで問題になることは、第1の排気側カ
ムWC2と第2の吸気側カムWC3とでは、図10
(A)に示すように厚さ寸法が異なるためヒートマスが
異なることである。すなわち、ヒートマスの異なる部材
に同じだけの高周波電流による誘導電流を発生させる
と、ヒートマスの小さい方により深い硬化層が形成され
てしまい、両者に均一な硬化層を形成することができな
いのである。
The problem here is that in the first exhaust side cam WC2 and the second intake side cam WC3, FIG.
As shown in (A), since the thickness dimension is different, the heat mass is different. That is, when the same induction current is generated in the members having different heat masses by the same high frequency current, a deeper hardened layer is formed due to the smaller heat mass, and a uniform hardened layer cannot be formed on both members.

【0048】このため、両者に同じ硬化層を形成するた
めには、第1の排気側カムWC2を加熱する加熱コイル
430と、第2の吸気側カムWC3を加熱する加熱コイ
ル420とに同じだけの高周波電流を与えるわけにはい
かない。より薄い第2の吸気側カムWC3を加熱する加
熱コイル420は、厚い第1の排気側カムWC2を加熱
する加熱コイル430より少ない電流でなければならな
い。
Therefore, in order to form the same hardened layer on both, the heating coil 430 for heating the first exhaust side cam WC2 and the heating coil 420 for heating the second intake side cam WC3 are the same. I cannot give the high frequency current of. The heating coil 420 that heats the thinner second intake-side cam WC3 must have less current than the heating coil 430 that heats the thicker first exhaust-side cam WC2.

【0049】かかる問題を解消するためには、以下のよ
うな手法がある。例えば、インダクトールをトランス4
51とより薄い第2の吸気側カムWC3を加熱する加熱
コイル420との間に介在させることで、加熱に用いら
れる電力量を減少させる。または、薄い第2の吸気側カ
ムWC3を加熱する加熱コイル420の加熱導体部と、
第2の吸気側カムWC3との間のギャップを大きくす
る。また、薄い第2の吸気側カムWC3を加熱する加熱
コイル420のコイルターン数を少なくする。さらに
は、薄い第2の吸気側カムWC3を加熱する加熱コイル
420の加熱導体部にコアを取り付ける。なお、これら
の手法は各種の条件に応じて適宜採用することが望まし
い。
In order to solve this problem, there are the following methods. For example, Inductor to Transformer 4
By interposing between 51 and the heating coil 420 for heating the thinner second intake side cam WC3, the amount of electric power used for heating is reduced. Alternatively, a heating conductor portion of the heating coil 420 for heating the thin second intake side cam WC3,
The gap with the second intake side cam WC3 is increased. Further, the number of coil turns of the heating coil 420 that heats the thin second intake side cam WC3 is reduced. Further, the core is attached to the heating conductor portion of the heating coil 420 that heats the thin second intake-side cam WC3. In addition, it is desirable to appropriately employ these methods according to various conditions.

【0050】また、図8に示すように、複数カム同時焼
入装置を構成するトランス800を上方向からスプリン
グ810を介したロープ820を用いて吊り下げること
で重量物であるトランスの公転運動、ひいては加熱コイ
ルの公転運動を補助することも可能である。なお、図面
中830は滑車を示し、複数カム同時焼入装置の基本的
な構成は、第1の実施の形態に係る複数カム同時焼入装
置100と同一にしてある。ただし、このトランス80
0を吊り下げることで加熱コイルの公転運動を補助する
タイプが、この複数カム同時焼入装置100の構成に限
定されないのは勿論である。
Further, as shown in FIG. 8, the transformer 800, which constitutes the multiple cam simultaneous quenching device, is hung from above using a rope 820 via a spring 810, and the orbital motion of the transformer, which is a heavy object, As a result, it is also possible to assist the revolution movement of the heating coil. In the drawings, reference numeral 830 denotes a pulley, and the basic configuration of the multiple cam simultaneous quenching device is the same as that of the multiple cam simultaneous quenching device 100 according to the first embodiment. However, this transformer 80
Needless to say, the type in which the revolution movement of the heating coil is assisted by suspending 0 is not limited to the configuration of the multiple cam simultaneous quenching device 100.

【0051】また、上述した各実施の形態では、冷却機
構を冷却液を噴射する冷却ジャケットとしたが、各加熱
コイルに開口を設けておき、この開口から冷却液を噴射
するようにしてもよい。
Further, in each of the above-described embodiments, the cooling mechanism is the cooling jacket for injecting the cooling liquid, but each heating coil may be provided with an opening and the cooling liquid may be injected from this opening. .

【0052】[0052]

【発明の効果】本発明に係る複数カム同時焼入装置は、
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高周波焼入する複数カム同時焼入
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た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
から電流が供給されるように構成されている。
The multiple cam simultaneous hardening apparatus according to the present invention is
A plural-cam simultaneous quenching device for simultaneously induction-quenching the circumferential surface of a cam of a camshaft having a plurality of types of cams of different phases, wherein a plurality of circular heating conductors for heating the circumferential surface of the cam are provided. Of the heating coil, a transformer for supplying a current to the heating coil, and a center of the heating conductor of the heating coil and a center of the cam are displaced from each other, and the heating coil is revolved around the cam. The heating coil includes a drive mechanism and a cooling mechanism for cooling the heated cam, and the heating coils having the same phase are configured to be supplied with current from the same transformer.

【0053】この複数カム同時焼入装置によると、位相
の異なる複数種類のカムの最も突出した部分である最外
端部も他の部分と略同様の硬化層を形成することができ
るので、各カムにとって最適な高周波焼入を施すことが
できるようになる。
According to the simultaneous hardening apparatus for plural cams, the outermost end portion, which is the most projecting portion of plural kinds of cams having different phases, can form a hardened layer substantially the same as the other portions. It becomes possible to perform the optimum induction hardening for the cam.

【0054】 しかも、前記カムの中心から最も遠い位
置の最外端部とカムの中心との距離をr1、両者の間を
結ぶ直線の延長線上の位置の反対側端部とカムの中心と
の距離をr2とするとき、加熱コイルの公転運動の半径
は、カムの中心を中心としたr≒(r1−r2)/2に
設定しているので、確実に位相の異なる複数種類のカム
の最も突出した部分である最外端部も他の部分と略同様
の硬化層を形成することができる。
Moreover, the distance between the outermost end of the cam farthest from the center of the cam and the center of the cam is r1, and the end of the cam on the opposite side of the extension of the straight line connecting the two and the center of the cam. When the distance is set to r2, the radius of the revolution of the heating coil is set to r≈ (r1-r2) / 2 centered on the center of the cam, so it is certain that the radius of the plural types of cams with different phases is the most. The outermost end, which is the protruding portion, can be formed with a hardened layer that is substantially the same as the other portions.

【0055】また、本発明に係る複数カム同時焼入方法
も上述した複数カム同時焼入装置と同様の効果を奏する
ものである。
Further, the method for simultaneous quenching of plural cams according to the present invention has the same effect as that of the simultaneous quenching apparatus for plural cams.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施の形態に係る複数カム同時
焼入装置の全体の概略的構成図である。
FIG. 1 is an overall schematic configuration diagram of a multi-cam simultaneous quenching device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第1の実施の形態に係る複数カム同時
焼入装置の概略的側面図である。
FIG. 2 is a schematic side view of a multi-cam simultaneous quenching device according to the first embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第1の実施の形態に係る複数カム同時
焼入装置の一方の加熱コイルとカムとの位置関係を示す
説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a positional relationship between one heating coil and a cam of the multiple cam simultaneous quenching device according to the first embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第1の実施の形態に係る複数カム同時
焼入装置の一方の加熱コイルとカムとの関係を示す説明
図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a relationship between one of the heating coils and the cam of the simultaneous cam hardening device for multiple cams according to the first embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第1の実施の形態に係る複数カム同時
焼入装置の一方の移動機構の要部を示す説明図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing a main part of one moving mechanism of the multiple-cam simultaneous quenching device according to the first embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第1の実施の形態に係る複数カム同時
焼入装置によってカムに高周波焼入が施されるカムシャ
フトの概略的図面であって、同図(A)は概略的正面
図、同図(B)は概略的側面図である。
FIG. 6 is a schematic view of a cam shaft in which induction hardening is performed on a cam by the multiple-cam simultaneous quenching device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 1B is a schematic side view.

【図7】本発明の第2の実施の形態に係る複数カム同時
焼入装置の概略的側面図である。
FIG. 7 is a schematic side view of a multi-cam simultaneous quenching device according to a second embodiment of the present invention.

【図8】本発明の第3の実施の形態に係る複数カム同時
焼入装置の概略的側面図である。
FIG. 8 is a schematic side view of a multi-cam simultaneous quenching device according to a third embodiment of the present invention.

【図9】本発明の他の実施の形態に係る複数カム同時焼
入装置によってカムの高周波焼入が施されるカムシャフ
トと複数カム同時焼入装置との図面であって、同図
(A)はカムシャフトの概略的正面図、同図(B)はカ
ムシャフトの概略的側面図、同図(C)は複数カム同時
焼入装置の概略的構成図である。
FIG. 9 is a view of a cam shaft and a multiple cam simultaneous hardening device to which induction hardening of cams is performed by the multiple cam simultaneous hardening device according to another embodiment of the present invention, and FIG. ) Is a schematic front view of the cam shaft, FIG. 8B is a schematic side view of the cam shaft, and FIG.

【図10】本発明のその他の実施の形態に係る複数カム
同時焼入装置によってカムの高周波焼入が施されるカム
シャフトと複数カム同時焼入装置との図面であって、同
図(A)はカムシャフトの概略的正面図、同図(B)は
カムシャフトの概略的側面図、同図(C)は複数カム同
時焼入装置の概略的構成図である。
FIG. 10 is a drawing of a cam shaft and a multiple cam simultaneous hardening device to which induction hardening of cams is performed by the multiple cam simultaneous hardening device according to another embodiment of the present invention. ) Is a schematic front view of the cam shaft, FIG. 8B is a schematic side view of the cam shaft, and FIG.

【図11】従来のこの種のカム焼入装置の概略的構成図
である。
FIG. 11 is a schematic configuration diagram of a conventional cam quenching device of this type.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

100 複数カム同時焼入装置 110 吸気側用加熱コイル 111 (吸気側用加熱コイルの)加熱導体部 120 排気側加熱コイル 121 (排気側用加熱コイルの)加熱導体部 130 吸気側用トランス 140 排気側用トランス WA カムシャフト WA1 吸気側カム WA2 排気側カム W0 吸気側カム、排気側カム及びカムシャフトの
中心
100 Multiple Cam Simultaneous Quenching Device 110 Intake Side Heating Coil 111 (Intake Side Heating Coil) Heating Conductor 120 Exhaust Side Heating Coil 121 (Exhaust Side Heating Coil) Heating Conductor 130 Intake Side Transformer 140 Exhaust Side Transformer WA Camshaft WA1 Intake side cam WA2 Exhaust side cam W0 Center of intake side cam, exhaust side cam and camshaft

フロントページの続き (56)参考文献 特開2000−87134(JP,A) 特開 平10−330833(JP,A) 特公 平6−96747(JP,B2) 国際公開98/35066(WO,A1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C21D 9/00 - 9/44,9/50 C21D 1/02 - 1/84 Continuation of the front page (56) Reference JP 2000-87134 (JP, A) JP 10-330833 (JP, A) JP 6-96747 (JP, B2) International Publication 98/35066 (WO, A1) ) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) C21D 9/00-9/44, 9/50 C21D 1/02-1/84

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【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高周波焼入する複
数カム同時焼入装置において、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た公転運動をさせ
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が供給されるようになって
おり、前記カムの中心から最も遠い位置の最外端部とカ
ムの中心との距離をr1、両者の間を結ぶ直線の延長線
上の位置の反対側端部とカムの中心との距離をr2とす
るとき、加熱コイルの公転運動の半径は、カムの中心を
中心としたr≒(r1−r2)/2に設定されている
とを特徴とする複数カム同時焼入装置。
1. A plural-cam simultaneous quenching device for simultaneously induction hardening the circumferential surface of a cam of a camshaft having a plurality of types of cams of different phases, wherein a heating conductor portion for heating the circumferential surface of the cam is circular. A plurality of heating coils, a transformer for supplying an electric current to the heating coils, and a center of the heating coil of the heating coil and a center of the cam are displaced from each other, and the heating coil is revolved around the cam. a drive mechanism for the movement, which includes a cooling mechanism for cooling the heated cam, said heating coil, which phase also becomes so that current from the same transformer is supplied
The cam and the outermost end farthest from the center of the cam.
The distance from the center of the frame is r1, the extension of the straight line connecting the two
Let r2 be the distance between the opposite end of the upper position and the center of the cam.
The radius of the orbital motion of the heating coil
A multi-cam simultaneous quenching device characterized by being set to r≈ (r1-r2) / 2 with respect to the center .
【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加熱する複数カム
同時焼入方法において、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の加熱導体部の中心
と前記カムの中心とをずらせた状態で、前記加熱コイル
をカムを中心とした公転運動をさせ、かつ位相を同じく
カムを加熱する加熱コイルには同一のトランスから電流
が供給されるようになっており、前記カムの中心から最
も遠い位置の最外端部とカムの中心との距離をr1、両
者の間を結ぶ直線の延長線上の位置の反対側端部とカム
の中心との距離をr2とするとき、加熱コイルの公転運
動の半径は、カムの中心を中心としたr≒(r1−r
2)/2に設定されていることを特徴とする複数カム同
時焼入方法
2. A plurality of types of cams having different phases are formed.
Multiple cams that simultaneously heat the peripheral surface of the cam of the camshaft
In the simultaneous quenching method, heating to heat the peripheral surface of the cam
Center of heating conductor of multiple heating coils with circular conductor
And the center of the cam are displaced, the heating coil
Revolve around the cam, and have the same phase
The current from the same transformer is applied to the heating coil that heats the cam.
Is supplied from the center of the cam.
The distance between the outermost end and the center of the cam is r1,
End and cam opposite the position on the extension of the straight line connecting the two
When the distance from the center of the heating coil is r2, the revolution of the heating coil
The radius of motion is r ≈ (r1-r
2) Same as multiple cams characterized by being set to / 2
When quenching method .
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