JPH02197517A - 高周波焼き入れ装置 - Google Patents
高周波焼き入れ装置Info
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- JPH02197517A JPH02197517A JP1015850A JP1585089A JPH02197517A JP H02197517 A JPH02197517 A JP H02197517A JP 1015850 A JP1015850 A JP 1015850A JP 1585089 A JP1585089 A JP 1585089A JP H02197517 A JPH02197517 A JP H02197517A
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- coils
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- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 16
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 10
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 2
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
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Classifications
-
- 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
Landscapes
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は高周波焼き入れ装置に関し、さらに詳しくは、
近接する回転体の表面を焼き入れ処理するための装置の
構造に関する。
近接する回転体の表面を焼き入れ処理するための装置の
構造に関する。
（従来の技術）
周知のように、鋼材の表面に焼き入れを行なう手段の一
つとである高周波焼き入れ装置にあっては、第７図示の
ように、カムシャフト等の回転可能な材料Ａの表面を囲
繞する状態で近接するコイルＢを配置し、このコイルに
高周波電流を流すことで材料表面に励磁電流、所謂、渦
電流を誘起し、この励磁電流に対する抵抗損により生じ
るジュール熱を用いて材料表面を加熱するようになって
いる。
つとである高周波焼き入れ装置にあっては、第７図示の
ように、カムシャフト等の回転可能な材料Ａの表面を囲
繞する状態で近接するコイルＢを配置し、このコイルに
高周波電流を流すことで材料表面に励磁電流、所謂、渦
電流を誘起し、この励磁電流に対する抵抗損により生じ
るジュール熱を用いて材料表面を加熱するようになって
いる。
そして、上述したコイルＢは、例えば、第７図に示すよ
うに、焼き入れ材料であるカムシャフトのうちの２個の
カム部表面を同時に焼き入れできるようにされる場合が
あり、このため、コイルＢは、カムの回転を許容できる
近傍においてその表面の略半周を囲繞できるように、そ
の形状を彎曲設定されて平行させたヘアピン型のものが
用いられるようになっている。
うに、焼き入れ材料であるカムシャフトのうちの２個の
カム部表面を同時に焼き入れできるようにされる場合が
あり、このため、コイルＢは、カムの回転を許容できる
近傍においてその表面の略半周を囲繞できるように、そ
の形状を彎曲設定されて平行させたヘアピン型のものが
用いられるようになっている。
（発明が解決しようとする課題）
ところで、上述したコイルを備えた高周波焼き入れ装置
にあっては、焼き入れされるカム部が近接しているよう
な場合、換言すれば、磁界源が２個近接しているような
場合、そのコイルの周囲に形成される磁界の方向が逆方
向であることに起因して、カム部の対向面側で反発し、
カム部の厚さ方向における外側だけに励磁電流を生起す
る現象が起こり、結果として、カム部の厚さ方向におけ
る対向面側と反対側の外側だけという偏寄した状態での
焼き入れが行なわれてしまう虞れがある。
にあっては、焼き入れされるカム部が近接しているよう
な場合、換言すれば、磁界源が２個近接しているような
場合、そのコイルの周囲に形成される磁界の方向が逆方
向であることに起因して、カム部の対向面側で反発し、
カム部の厚さ方向における外側だけに励磁電流を生起す
る現象が起こり、結果として、カム部の厚さ方向におけ
る対向面側と反対側の外側だけという偏寄した状態での
焼き入れが行なわれてしまう虞れがある。
このような現象は、例えば、上述したように、回転可能
なカムシャフト等のように、偏心部材の回転を許容する
ために焼き入れ面とコイルとの間隔、所謂、隙間を大き
くしたような場合に顕著になる。
なカムシャフト等のように、偏心部材の回転を許容する
ために焼き入れ面とコイルとの間隔、所謂、隙間を大き
くしたような場合に顕著になる。
そこで、上述したように、焼き入れ面とコイルとの間の
隙間を必要とする場合における不具合を防ぐために、コ
イル同士の間隔を狭めるようにすることも考えられるが
、このような方法であると、対向するコイルを流れる電
流が逆方向であることから、コイルの対向面側での磁場
が打ち消され易く、これにより、カム部の対向面側への
焼き入れが行なえない虞れが新たに生じる。
隙間を必要とする場合における不具合を防ぐために、コ
イル同士の間隔を狭めるようにすることも考えられるが
、このような方法であると、対向するコイルを流れる電
流が逆方向であることから、コイルの対向面側での磁場
が打ち消され易く、これにより、カム部の対向面側への
焼き入れが行なえない虞れが新たに生じる。
そこで、本発明の目的は、上述した従来の高周波焼き入
れにおける問題に鑑み、焼き入れすべき箇所が近接して
いても、その焼き入れ面会域にわたって均一な加熱状態
が得られる高周波焼き入れ装置を提供することにある。
れにおける問題に鑑み、焼き入れすべき箇所が近接して
いても、その焼き入れ面会域にわたって均一な加熱状態
が得られる高周波焼き入れ装置を提供することにある。
（課題を解決するための手段）
この目的を達成するため、本発明は１回転する焼き入れ
箇所が近接する材料の表面近傍に配置されるコイルを僅
えた高周波焼き入れ装置において、上記コイルにおける
対向面において、その面の長さ方向における半分の領域
の交互位置に、焼き入れすべき材料の表面に向け突出す
る片部を固定することを提案するものである。
箇所が近接する材料の表面近傍に配置されるコイルを僅
えた高周波焼き入れ装置において、上記コイルにおける
対向面において、その面の長さ方向における半分の領域
の交互位置に、焼き入れすべき材料の表面に向け突出す
る片部を固定することを提案するものである。
（作 用）
本発明によれば、コイル間での間隔を離した状態、換言
すれば、焼き入れ面における対向面側から外れる位置に
コイルが配置されていても、そのコイルにおける通電面
を、各焼き入れ面の対向面側に位置させることができる
。
すれば、焼き入れ面における対向面側から外れる位置に
コイルが配置されていても、そのコイルにおける通電面
を、各焼き入れ面の対向面側に位置させることができる
。
（実 施 例）
以下、第１図乃至第６図において本発明実施例の詳細を
説明する。
説明する。
第１図は本発明実施例による高周波焼き入れ装置のコイ
ルの全体構成を示す斜視図である。
ルの全体構成を示す斜視図である。
すなわち、第１図において焼き入れされる材料であるカ
ムシャフトＩＡの近傍には、第７図に示したと同様な形
状、つまり、ヘアピン形状に設定されたコイルＩＢが配
置されている。
ムシャフトＩＡの近傍には、第７図に示したと同様な形
状、つまり、ヘアピン形状に設定されたコイルＩＢが配
置されている。
上述したコイルＩＢは、カムシャフトＩＡのカム部ＩＡ
Ｉと対向できる囲繞部１８１の長手方向の長さにおいて
、その長さの略半分の領域で対向する面にカム部ＩＡＩ
の対向面側の周面に向け突出する片部ＩＢ２が設けられ
ている。
Ｉと対向できる囲繞部１８１の長手方向の長さにおいて
、その長さの略半分の領域で対向する面にカム部ＩＡＩ
の対向面側の周面に向け突出する片部ＩＢ２が設けられ
ている。
すなわち、この片部ＩＢ２は１例えば、良導電体の銅板
で形成され、コイルＩＢにおける対向面で、交互位置に
接合させて配置されている。
で形成され、コイルＩＢにおける対向面で、交互位置に
接合させて配置されている。
つまり、上述した片部ＩＢ２は、第２図、第３図および
第４図に示すように、それぞれ対向する面にではなく、
対向する面の一方側にそれぞれ固定されている。
第４図に示すように、それぞれ対向する面にではなく、
対向する面の一方側にそれぞれ固定されている。
従って、上述した片部ＩＢ２は、コイル同士の間隔を狭
くしない状態で、コイルＩＢにおける焼き入れ箇所に対
して磁力を及ぼすための電流の印加範囲を一方及び他方
のカム部における対向面側にまで拡大したと同じ効果を
得られるようになっている。
くしない状態で、コイルＩＢにおける焼き入れ箇所に対
して磁力を及ぼすための電流の印加範囲を一方及び他方
のカム部における対向面側にまで拡大したと同じ効果を
得られるようになっている。
このため、コイル１Ｂは、お互い同士の間隔を狭めるこ
となく、換言すれば、磁力を打ち消す作用が生じない程
度の間隔を設定され、そして、この間隔において、カム
部ＩＡにおける対向面側の局面に対しても、磁場の発生
を行なえるようになっている。
となく、換言すれば、磁力を打ち消す作用が生じない程
度の間隔を設定され、そして、この間隔において、カム
部ＩＡにおける対向面側の局面に対しても、磁場の発生
を行なえるようになっている。
本実施例は以上のような構造であるから、コイルＩＢの
ヘアピン型囲繞部１８１をカムシャフトＩＡのカム部Ｉ
ＡＩに対向させて配置する。
ヘアピン型囲繞部１８１をカムシャフトＩＡのカム部Ｉ
ＡＩに対向させて配置する。
そして、このコイルＩＢに対して高周波電流を流すと、
コイルＩＢの周囲に磁場が発生し、これによりカム部Ｉ
ＡＩの表面に励磁電流を発生させる。
コイルＩＢの周囲に磁場が発生し、これによりカム部Ｉ
ＡＩの表面に励磁電流を発生させる。
このとき、コイルＩＢに流れる電流は、片部ＩＢ２に流
れ、これにより、片部１８２の周囲にｍ場が発生して、
この片部ＩＢ２に対向しているカム部ＩＡの互いに対向
する側の周面部に対して磁力線が透過し、これにより、
カム部ＩＡ側の該当箇所にも励磁８１電流が発生して発
熱を起こす。
れ、これにより、片部１８２の周囲にｍ場が発生して、
この片部ＩＢ２に対向しているカム部ＩＡの互いに対向
する側の周面部に対して磁力線が透過し、これにより、
カム部ＩＡ側の該当箇所にも励磁８１電流が発生して発
熱を起こす。
従って、カム部ＩＡＩが１回転する間の半回転時には、
回転途中の一時的な状態を示す第５図において、符号α
で示すように、上述した片部１８２を介しての励磁電流
の発生が行なわれることにより、カム部ＩＡＩにおける
対向面側周面の加熱が行なわれることになる。
回転途中の一時的な状態を示す第５図において、符号α
で示すように、上述した片部１８２を介しての励磁電流
の発生が行なわれることにより、カム部ＩＡＩにおける
対向面側周面の加熱が行なわれることになる。
一方、上述した片部ＩＢ２に対向しないカム部ＩＡＩに
あっては、第５図と同様にカムシャフトＬＡの回転途中
の一時的な状態を示す第６図に示すように、磁力線の反
発作用によるコイルＩＢからカム部ＩＡＩの表面片側に
誘起される励磁電流により、カム部ＩＡＩにおける厚さ
方向での外側に相当する箇所の周面が加熱される。
あっては、第５図と同様にカムシャフトＬＡの回転途中
の一時的な状態を示す第６図に示すように、磁力線の反
発作用によるコイルＩＢからカム部ＩＡＩの表面片側に
誘起される励磁電流により、カム部ＩＡＩにおける厚さ
方向での外側に相当する箇所の周面が加熱される。
従って、この場合には、今まで片部ＩＢ２に対向してい
たカム部ＩＡＩが、１回転中の残りの半回転を行なうと
、その時点で、第６図中、符号βで示すように、カム部
１＾１の厚さ方向での対向面側と反対側の外側周面が加
熱されることになり、最終的にカム部ＩＡＩが１回転以
上の回転をした段階において、カム部ＩＡＩの厚さ方向
の全域周面が加熱されたことになる。
たカム部ＩＡＩが、１回転中の残りの半回転を行なうと
、その時点で、第６図中、符号βで示すように、カム部
１＾１の厚さ方向での対向面側と反対側の外側周面が加
熱されることになり、最終的にカム部ＩＡＩが１回転以
上の回転をした段階において、カム部ＩＡＩの厚さ方向
の全域周面が加熱されたことになる。
このような作用は近接するカム部ＩＡＩの両者において
実行され、共に、１回転以上の回転後には、厚さ方向全
域にわたる周面の表面が焼き入れ加熱されることになる
。
実行され、共に、１回転以上の回転後には、厚さ方向全
域にわたる周面の表面が焼き入れ加熱されることになる
。
本実施例によれば、コイル間での磁力の打消作用を解消
するためにその間隔を広くした場合においても、必要な
範囲での磁場範囲を形成することができる。
するためにその間隔を広くした場合においても、必要な
範囲での磁場範囲を形成することができる。
（発明の効果）
以上、実施例の説明からも明らかなように、本発明によ
れば、コイル間での間隔を広くした場合において、その
コイルでの通電範囲を片部によって拡大したので、その
片部による磁場形成範囲を拡大して、焼き入れ箇所の全
域にわたって励磁電流の発生を可能にすることができ、
これにより。
れば、コイル間での間隔を広くした場合において、その
コイルでの通電範囲を片部によって拡大したので、その
片部による磁場形成範囲を拡大して、焼き入れ箇所の全
域にわたって励磁電流の発生を可能にすることができ、
これにより。
焼き入れ箇所全域での均一な焼き入れ加熱を行なうこと
ができる。
ができる。
第１図は本発明実施例による高周波焼き入れ装置のコイ
ルの全体構成を示す斜視図、第２図は第１図に示したコ
イルの平面図、第３図および第４図は第２図中符号ｍ−
ｍ、ｒｖ−ｒｖで示す方向の矢視断面図、第５図および
第６図は第１図に示したコイルによる作用を説明するた
めの模型図、第７図は従来の高周波焼き入れ装置におけ
るコイルと焼き入れ部材との関係を説明するための模型
図である。 ＩＡ・・・焼き入れ部材であるカムシャフト、ＩＡＩ・
・・カム部、 ＩＢ・・・コイル、ＩＢＩ・・・囲繞部
、１［３２・・・片部。 第３図 １４図 第５図 １６図 １４−Ｈ Ｉ４−Ｈ −目 ）−目
ルの全体構成を示す斜視図、第２図は第１図に示したコ
イルの平面図、第３図および第４図は第２図中符号ｍ−
ｍ、ｒｖ−ｒｖで示す方向の矢視断面図、第５図および
第６図は第１図に示したコイルによる作用を説明するた
めの模型図、第７図は従来の高周波焼き入れ装置におけ
るコイルと焼き入れ部材との関係を説明するための模型
図である。 ＩＡ・・・焼き入れ部材であるカムシャフト、ＩＡＩ・
・・カム部、 ＩＢ・・・コイル、ＩＢＩ・・・囲繞部
、１［３２・・・片部。 第３図 １４図 第５図 １６図 １４−Ｈ Ｉ４−Ｈ −目 ）−目
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 回転する焼き入れ箇所が近接している材料の表面近傍に
隣接して配置されるコイルを備えた高周波焼き入れ装置
において、 上記コイルにおける対向面において、その面の長さ方向
における半分の領域の交互位置に、焼き入れすべき材料
の表面に向け突出する片部を固定したことを特徴とする
高周波焼き入れ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1015850A JPH0796683B2 (ja) | 1989-01-25 | 1989-01-25 | 高周波焼き入れ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1015850A JPH0796683B2 (ja) | 1989-01-25 | 1989-01-25 | 高周波焼き入れ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02197517A true JPH02197517A (ja) | 1990-08-06 |
| JPH0796683B2 JPH0796683B2 (ja) | 1995-10-18 |
Family
ID=11900294
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1015850A Expired - Fee Related JPH0796683B2 (ja) | 1989-01-25 | 1989-01-25 | 高周波焼き入れ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0796683B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0610356U (ja) * | 1992-07-06 | 1994-02-08 | 富士電子工業株式会社 | 高周波加熱コイル |
| EP0795615A1 (de) * | 1996-03-16 | 1997-09-17 | Maschinenfabrik Alfing Kessler GmbH | Verfahren und Vorrichtung zum induktiven Randschichthärten von Werkstücken |
| WO1998035066A1 (de) * | 1997-02-06 | 1998-08-13 | Elotherm Gmbh | Verfahren zum härten von nockenwellen und linearinduktor zur durchführung des verfahrens |
| JP2002226919A (ja) * | 2001-02-01 | 2002-08-14 | Denki Kogyo Co Ltd | 高周波誘導加熱装置 |
| DE102004040390B4 (de) * | 2003-08-19 | 2009-05-14 | Automotive Components Holdings, LLC, Dearborn | Verfahren zur Induktionswärmebehandlung |
| JP2014122374A (ja) * | 2012-12-20 | 2014-07-03 | Toyota Motor Corp | カムシャフトの製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6385657U (ja) * | 1986-11-19 | 1988-06-04 |
-
1989
- 1989-01-25 JP JP1015850A patent/JPH0796683B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6385657U (ja) * | 1986-11-19 | 1988-06-04 |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0610356U (ja) * | 1992-07-06 | 1994-02-08 | 富士電子工業株式会社 | 高周波加熱コイル |
| EP0795615A1 (de) * | 1996-03-16 | 1997-09-17 | Maschinenfabrik Alfing Kessler GmbH | Verfahren und Vorrichtung zum induktiven Randschichthärten von Werkstücken |
| WO1998035066A1 (de) * | 1997-02-06 | 1998-08-13 | Elotherm Gmbh | Verfahren zum härten von nockenwellen und linearinduktor zur durchführung des verfahrens |
| US6259076B1 (en) | 1997-02-06 | 2001-07-10 | Elotherm Gmbh | Method for hardening camshafts and linear inductor for the implementation of said method |
| JP2002226919A (ja) * | 2001-02-01 | 2002-08-14 | Denki Kogyo Co Ltd | 高周波誘導加熱装置 |
| JP4572039B2 (ja) * | 2001-02-01 | 2010-10-27 | 電気興業株式会社 | 高周波誘導加熱装置 |
| DE102004040390B4 (de) * | 2003-08-19 | 2009-05-14 | Automotive Components Holdings, LLC, Dearborn | Verfahren zur Induktionswärmebehandlung |
| JP2014122374A (ja) * | 2012-12-20 | 2014-07-03 | Toyota Motor Corp | カムシャフトの製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0796683B2 (ja) | 1995-10-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |