JPH0328486B2 - - Google Patents
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- JPH0328486B2 JPH0328486B2 JP62100195A JP10019587A JPH0328486B2 JP H0328486 B2 JPH0328486 B2 JP H0328486B2 JP 62100195 A JP62100195 A JP 62100195A JP 10019587 A JP10019587 A JP 10019587A JP H0328486 B2 JPH0328486 B2 JP H0328486B2
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Links
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/02—Induction heating
- H05B6/10—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications
- H05B6/101—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications for local heating of metal pieces
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
- General Induction Heating (AREA)
- Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
発明の背景
本発明は導電性工作片を誘導電流で熱処理する
方法及びその為の装置、更に具体的に言えば1本
の中心軸線の周囲で回転対称性を欠く不規則な形
状の工作片を熱処理する方法及びその為の装置に
関するものである。そこではその様な熱処理は過
大な電流及びその電流の遮断を必要としないので
接点の過度の摩耗を惹起する事なく回転対称性を
欠く工作片の周辺に沿つたすべての点に於いて工
作片の表面にほゞ一様な影響を与え、それによつ
て極く近接した誘導子でその様なほゞ一様な熱処
理を達成することが出来る。
方法及びその為の装置、更に具体的に言えば1本
の中心軸線の周囲で回転対称性を欠く不規則な形
状の工作片を熱処理する方法及びその為の装置に
関するものである。そこではその様な熱処理は過
大な電流及びその電流の遮断を必要としないので
接点の過度の摩耗を惹起する事なく回転対称性を
欠く工作片の周辺に沿つたすべての点に於いて工
作片の表面にほゞ一様な影響を与え、それによつ
て極く近接した誘導子でその様なほゞ一様な熱処
理を達成することが出来る。
金属類を熱処理してすべての性質を改善するこ
とは何世紀にもわたつて行われてきた。特に、制
御された熱量を(例えば炉中に於ける如く)制御
された方法で加え且つ屡々(例えば水中での急冷
によつての如く)冷却速度をも制御することは長
く治金学及び金属加工技術の一部分をなしてい
た。その様な方法は現在に於いては有益な特性を
向上させる様な方法で処理される金属又は合金の
顕微鏡的構造(組織)を変化させる事が知られて
いる。その材料の微細構造はその様な熱処理によ
つて変化させられて欠陥又は化学結合の有益な構
造を作り、其の材料の微量成分が誘起されて注意
深い熱処理の下に或る領域に優先的に集中させら
れて、それらの領域(又はすべてのからになつた
領域)のすべての性質を向上させ、且つその方面
及び治学金に於いて周知の多くの他の効果を発生
する。
とは何世紀にもわたつて行われてきた。特に、制
御された熱量を(例えば炉中に於ける如く)制御
された方法で加え且つ屡々(例えば水中での急冷
によつての如く)冷却速度をも制御することは長
く治金学及び金属加工技術の一部分をなしてい
た。その様な方法は現在に於いては有益な特性を
向上させる様な方法で処理される金属又は合金の
顕微鏡的構造(組織)を変化させる事が知られて
いる。その材料の微細構造はその様な熱処理によ
つて変化させられて欠陥又は化学結合の有益な構
造を作り、其の材料の微量成分が誘起されて注意
深い熱処理の下に或る領域に優先的に集中させら
れて、それらの領域(又はすべてのからになつた
領域)のすべての性質を向上させ、且つその方面
及び治学金に於いて周知の多くの他の効果を発生
する。
本発明は導電性工作片、代表的には金属類又は
合金類を誘導熱処理する方法及びその為の装置に
関するものである。代表的には、その様な熱処理
は工作片がその企図された用途に於いて使用状態
に置かれている時に特別の摩耗を受ける表面領域
(又は区分)を表面硬化させる為の手段として遂
行される。その様な硬化は企図する用途に於いて
摩耗を受ける領域だけに局限される事が望まし
い。熱処理は予期される摩耗に対して工作片のそ
の領域を硬化させるが、それは又その熱処理領域
を脆くもする傾向がある。又、熱処理は工作片を
その原形がらひずませ、それによつて後刻再加工
の必要性を増大させるかまたはその工作片をして
最早必要な寸法的裕度を満足させなくする傾向が
ある。かくして企図する用途に対して摩耗抵抗、
強度及び寸法的安定性の最適平衡を達成する様に
熱処理工適(プロセス)を調整する事が技術者に
とつて重要になつて来る。また、熱処理はエネル
ギ、時間及び費用を要するので、技術者は同様に
してその様な熱処理を必要とするすべての領域
へ、しかも必要以上の深さにまでは達しない様に
限定することを強いられる。
合金類を誘導熱処理する方法及びその為の装置に
関するものである。代表的には、その様な熱処理
は工作片がその企図された用途に於いて使用状態
に置かれている時に特別の摩耗を受ける表面領域
(又は区分)を表面硬化させる為の手段として遂
行される。その様な硬化は企図する用途に於いて
摩耗を受ける領域だけに局限される事が望まし
い。熱処理は予期される摩耗に対して工作片のそ
の領域を硬化させるが、それは又その熱処理領域
を脆くもする傾向がある。又、熱処理は工作片を
その原形がらひずませ、それによつて後刻再加工
の必要性を増大させるかまたはその工作片をして
最早必要な寸法的裕度を満足させなくする傾向が
ある。かくして企図する用途に対して摩耗抵抗、
強度及び寸法的安定性の最適平衡を達成する様に
熱処理工適(プロセス)を調整する事が技術者に
とつて重要になつて来る。また、熱処理はエネル
ギ、時間及び費用を要するので、技術者は同様に
してその様な熱処理を必要とするすべての領域
へ、しかも必要以上の深さにまでは達しない様に
限定することを強いられる。
誘導熱処理は、時間的に変化する磁界は電場を
誘起する(フアラアデイの法則)という電気の基
礎的事実を利用している。工作片の様な導体が電
場内に置かれている時には、その電場の強さに正
比例し、導体の電気抵抗に逆比例した電流がその
電場の方向に於いてその導体を通つて流れる(ク
ーロン及びオームの法則)。その工作片の電流に
対する抵抗はその工作片をその様な電流の直接の
領域に於いて加熱して所望の熱処理効果を発生す
る。
誘起する(フアラアデイの法則)という電気の基
礎的事実を利用している。工作片の様な導体が電
場内に置かれている時には、その電場の強さに正
比例し、導体の電気抵抗に逆比例した電流がその
電場の方向に於いてその導体を通つて流れる(ク
ーロン及びオームの法則)。その工作片の電流に
対する抵抗はその工作片をその様な電流の直接の
領域に於いて加熱して所望の熱処理効果を発生す
る。
この様にして、誘導熱処理の基本的構造はその
工作片の外部回路を通つて交流電流を流れさせる
事である。この交流電流は誘導子としてその方面
で知られている導電素子によつて運ばれて熱処理
しようとする工作片の表面の極く近くへもたらさ
れる。この交流電流はその電流の直ぐ近くに交番
磁界を発生する(アンペアの法則)。その交流電
流及び工作片の平面形状(geometry)は工作片
の熱処理しようとする区分がその交番磁界中へも
たらされる様に配列されている。かくして、熱処
理は上述した機構を通して行われる。又制御回路
に於いて回路インダクタンスの微細な変化を無視
しうる様にする為に回路中に一つの大きなバラス
トインダクタンスを設ける事はマスキング法と呼
ばれ公知である。
工作片の外部回路を通つて交流電流を流れさせる
事である。この交流電流は誘導子としてその方面
で知られている導電素子によつて運ばれて熱処理
しようとする工作片の表面の極く近くへもたらさ
れる。この交流電流はその電流の直ぐ近くに交番
磁界を発生する(アンペアの法則)。その交流電
流及び工作片の平面形状(geometry)は工作片
の熱処理しようとする区分がその交番磁界中へも
たらされる様に配列されている。かくして、熱処
理は上述した機構を通して行われる。又制御回路
に於いて回路インダクタンスの微細な変化を無視
しうる様にする為に回路中に一つの大きなバラス
トインダクタンスを設ける事はマスキング法と呼
ばれ公知である。
その様な誘導熱処理によつて硬化させられる工
作片の深さは(例えば誘導子中の外部電流及び工
作片の抵抗率の平面形状の様な他の影響は一定で
あるものとして)使用する交流電流の周波数及び
工作片中に誘起される電流のパワー密度の両者の
関数である。約1KHzから500KHz迄の周波数の交
流電流は10KHzから50KHz迄の範囲の一層代表的
な値の交流電流と共に誘導熱処理に対して有効に
利用される。硬化の深さは周波数が増大し且つ工
作片中に誘起される電力密度(平方センチ当りの
キロワツト)の増大するにつれて低下する傾向を
有している。
作片の深さは(例えば誘導子中の外部電流及び工
作片の抵抗率の平面形状の様な他の影響は一定で
あるものとして)使用する交流電流の周波数及び
工作片中に誘起される電流のパワー密度の両者の
関数である。約1KHzから500KHz迄の周波数の交
流電流は10KHzから50KHz迄の範囲の一層代表的
な値の交流電流と共に誘導熱処理に対して有効に
利用される。硬化の深さは周波数が増大し且つ工
作片中に誘起される電力密度(平方センチ当りの
キロワツト)の増大するにつれて低下する傾向を
有している。
誘導熱処理法は機械類の重要な機械部品の摩耗
耐力を増大させる為に多くの産業に於いて広く使
用されている万能の工程である事が証明されてい
る。輸送機械に於ける用途が従来圧倒的であつた
が、摩耗抵抗の為にその他の用途でも又最近利用
される様になつて来た。かくして誘導熱処理法は
多くの現代の製造工程の重要で一般に受容された
一部を構成するに至つた。
耐力を増大させる為に多くの産業に於いて広く使
用されている万能の工程である事が証明されてい
る。輸送機械に於ける用途が従来圧倒的であつた
が、摩耗抵抗の為にその他の用途でも又最近利用
される様になつて来た。かくして誘導熱処理法は
多くの現代の製造工程の重要で一般に受容された
一部を構成するに至つた。
然しながら、最適の製造能率を達成し、使用す
る工程数を減らし、即時払出しに欠かせない品目
一覧表の必要性を減らし、製造過程中の凡ゆる工
程に於いて融通性があり迅速で信頼しうる効率を
達成する事の重要性が不断に強張されている。誘
導熱処理法は其の様な進歩が最終製品の品質及び
性能の両者並びにそれが製造される時の能率に影
響を与えうる工程の一部分である事が判る。
る工程数を減らし、即時払出しに欠かせない品目
一覧表の必要性を減らし、製造過程中の凡ゆる工
程に於いて融通性があり迅速で信頼しうる効率を
達成する事の重要性が不断に強張されている。誘
導熱処理法は其の様な進歩が最終製品の品質及び
性能の両者並びにそれが製造される時の能率に影
響を与えうる工程の一部分である事が判る。
本発明は不規則な形状を呈する工作片を熱処理
する為の方法及び装置を開示している。代表的な
形状は、長い軸線の周囲で回転対称性を有してい
るが、然しながら、自動車輌に於いて使用されて
いる多くの軸に普通見られる様に半径が急変して
いる長い工作片である。
する為の方法及び装置を開示している。代表的な
形状は、長い軸線の周囲で回転対称性を有してい
るが、然しながら、自動車輌に於いて使用されて
いる多くの軸に普通見られる様に半径が急変して
いる長い工作片である。
その様な形状の工作片を熱処理するための従来
の方法及び装置はすべての隅及び半径が急激に変
化しているその他の区分を熱処理することが出来
なかつた。本発明は半径の急変部の周囲のあらゆ
る部分を含めてその様な形状を呈する工作片を誘
導熱処理する為の方法及び装置を開示している。
の方法及び装置はすべての隅及び半径が急激に変
化しているその他の区分を熱処理することが出来
なかつた。本発明は半径の急変部の周囲のあらゆ
る部分を含めてその様な形状を呈する工作片を誘
導熱処理する為の方法及び装置を開示している。
かくして最終製品の全体の性能が改善される。
その様な不規則な形状の工作片も(代表的なワン
シヨツト諸法に於ける如く)大電流を必要とする
ことなく、又(従来の“分割誘導子”諸法に於け
る如く)工作片の熱処理中に交流電流を流してい
る回路を遮断して、すべての分割誘導子接点に高
度の摩耗を惹起することなしに、且つまた円形誘
導子を使用する時に起こる(例えばカムの様な)
不規則な部品を熱処理する際の不均一性及び同時
に隣接区分のはぐれ加熱(stray heating)を回
避して、こゝに開示されている本発明の方法によ
つて一様で経済的な方法で誘導熱処理を施すこと
が出来る。
その様な不規則な形状の工作片も(代表的なワン
シヨツト諸法に於ける如く)大電流を必要とする
ことなく、又(従来の“分割誘導子”諸法に於け
る如く)工作片の熱処理中に交流電流を流してい
る回路を遮断して、すべての分割誘導子接点に高
度の摩耗を惹起することなしに、且つまた円形誘
導子を使用する時に起こる(例えばカムの様な)
不規則な部品を熱処理する際の不均一性及び同時
に隣接区分のはぐれ加熱(stray heating)を回
避して、こゝに開示されている本発明の方法によ
つて一様で経済的な方法で誘導熱処理を施すこと
が出来る。
発明の摘要及び目的
本発明は不規則な形状を呈する導電性工作片を
誘導熱処理する方法及びその為の装置に関するも
のであつて、その装置は誘導加熱交流電流を工作
片の外部へはこび且つその工作片の形状に補足的
な形状を呈している二つの部分に分割された単一
の通電誘導子と、上記誘導子を熱処理しようとす
る区分に於いて工作片の表面の極く近傍へ整置
し、それによつて工作片の表面を上記誘導子中を
流れる交流電流によつて発生された交番磁界中へ
もたらす為の装置と、誘導熱処理の為に必要な近
接性を維持しながらしかも上記誘導子中を流れる
大きな電流を遮断する必要なしに工作片を上記誘
導子に対して移動及び再整置する為の手段とを有
している。
誘導熱処理する方法及びその為の装置に関するも
のであつて、その装置は誘導加熱交流電流を工作
片の外部へはこび且つその工作片の形状に補足的
な形状を呈している二つの部分に分割された単一
の通電誘導子と、上記誘導子を熱処理しようとす
る区分に於いて工作片の表面の極く近傍へ整置
し、それによつて工作片の表面を上記誘導子中を
流れる交流電流によつて発生された交番磁界中へ
もたらす為の装置と、誘導熱処理の為に必要な近
接性を維持しながらしかも上記誘導子中を流れる
大きな電流を遮断する必要なしに工作片を上記誘
導子に対して移動及び再整置する為の手段とを有
している。
本発明の主目的は工作片が熱処理されている間
すべての誘導子中を流れる交流電流を遮断するこ
となくカム軸の様な不規則な形状の工作片を熱処
理するための方法及び装置を提供し、それによつ
てその様な大電流が遮断される時の接点の摩耗及
び保守費を相当に逓減する事にある。
すべての誘導子中を流れる交流電流を遮断するこ
となくカム軸の様な不規則な形状の工作片を熱処
理するための方法及び装置を提供し、それによつ
てその様な大電流が遮断される時の接点の摩耗及
び保守費を相当に逓減する事にある。
本発明の目的は過大な電流を必要とする事なく
許容しうる熱処理の為に誘導子と工作片との間に
適当な電気的近接性を維持しながら誘導子を工作
片に沿つて走査させる事によつて不規則な形状の
工作片を熱処理する為の方法及び装置を提供する
ことにある。
許容しうる熱処理の為に誘導子と工作片との間に
適当な電気的近接性を維持しながら誘導子を工作
片に沿つて走査させる事によつて不規則な形状の
工作片を熱処理する為の方法及び装置を提供する
ことにある。
本発明の他の目的はほゞオペレータの介入を必
要としないで自動制御下に不規則な形状の工作片
を熱処理する為の方法及び装置を提供することに
ある。
要としないで自動制御下に不規則な形状の工作片
を熱処理する為の方法及び装置を提供することに
ある。
本発明の更に他の目的は一定の形状の部品に対
して一度だけ計画(プログラム)され且つ反復し
て利用される不規則な形状の工作片と熱処理する
為の方法及び装置を提供することにある。
して一度だけ計画(プログラム)され且つ反復し
て利用される不規則な形状の工作片と熱処理する
為の方法及び装置を提供することにある。
本発明の更に他の目的は種々の方位でほゞ同じ
断面輪郭を有する不規則な形状の工作片を熱処理
する為の方法及び装置を提供することにある。
断面輪郭を有する不規則な形状の工作片を熱処理
する為の方法及び装置を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は誘導子で熱処理領域
(区分)上を走査することによつて種々の方位
(orientations)でほゞ同じ断面輪郭を有する不
規則な形状の工作片を熱処理する為の方法及び装
置を提供することにある。
(区分)上を走査することによつて種々の方位
(orientations)でほゞ同じ断面輪郭を有する不
規則な形状の工作片を熱処理する為の方法及び装
置を提供することにある。
本発明の更に他の目的は全くの周辺誘導法で不
規則な形状の工作片を熱処理し、それによつて工
作片にほゞ一様な熱処理を施す方法及び装置を提
供することにある。
規則な形状の工作片を熱処理し、それによつて工
作片にほゞ一様な熱処理を施す方法及び装置を提
供することにある。
本発明の更に他の目的は熱を隣接部品へ逃がし
たり、その様な漏洩を阻止する為に妨害誘導子を
使用する必要なしに例えばカム軸上のカム類の様
に種々の方位を有する不規則な形状の工作片の線
状配列を熱処理する為の方法及び装置を提供する
ことにある。
たり、その様な漏洩を阻止する為に妨害誘導子を
使用する必要なしに例えばカム軸上のカム類の様
に種々の方位を有する不規則な形状の工作片の線
状配列を熱処理する為の方法及び装置を提供する
ことにある。
良好な実施例の説明
次に本発明をその良好な実施例を示す添付図面
を参照しながら説明するのに先だつて従来の方法
及び装置を説明する。
を参照しながら説明するのに先だつて従来の方法
及び装置を説明する。
第1図は中心軸線5の周囲で回転対称性を有す
る長い導電性工作片1を誘導熱処理するために使
用される代表的な従来装置の斜視図である。代表
的なその様な工作片は第1図に2と銘打つて示さ
れている様に、中心軸線の周囲で回転対称性を有
しており、しかも半径が急激に変化している金属
軸(シヤフト)である。明確に言えば、その様な
工作片を従来例に従つて熱処理する代表的な方法
(手順)を詳述する。我々は又その熱処理に於け
る各工程とともにその様な方法を遂行する為の現
在に於ける良好な装置について説明する。その方
法及び装置のすべての正確な細目は種々の方法で
容易に修正(又は変更)しうることはその道の専
門家には明白である。
る長い導電性工作片1を誘導熱処理するために使
用される代表的な従来装置の斜視図である。代表
的なその様な工作片は第1図に2と銘打つて示さ
れている様に、中心軸線の周囲で回転対称性を有
しており、しかも半径が急激に変化している金属
軸(シヤフト)である。明確に言えば、その様な
工作片を従来例に従つて熱処理する代表的な方法
(手順)を詳述する。我々は又その熱処理に於け
る各工程とともにその様な方法を遂行する為の現
在に於ける良好な装置について説明する。その方
法及び装置のすべての正確な細目は種々の方法で
容易に修正(又は変更)しうることはその道の専
門家には明白である。
熱処理を施そうとする代表的な工作片1は、そ
の工作片の位置に交番磁界を発生するのに必要な
交流電流がその中をながれる一対の誘導子3の間
にしつかりと装着されている。それらの誘導子3
は、工作片1の中心軸線5にほゞ垂直な方向4に
於いては比較的自由に運動することが出来るが、
その他の方向への運動に対しては固定するように
装着されている。代表的には誘導子3は第1図及
び第3図に6と銘打つて示されている様に可撓性
で導電性シート上に装着されており、そのシート
は代表的にはダクト7を通つて循環する水によつ
て運ばれなければならない大きな電流による過熱
に対して冷却されている。代表的には、導電性シ
ートに対してはベリリウム及び銅の合金が使用さ
れているが、その道の専門家には白明な様に他の
可撓性の導体によつて容易に置換することが出来
る。
の工作片の位置に交番磁界を発生するのに必要な
交流電流がその中をながれる一対の誘導子3の間
にしつかりと装着されている。それらの誘導子3
は、工作片1の中心軸線5にほゞ垂直な方向4に
於いては比較的自由に運動することが出来るが、
その他の方向への運動に対しては固定するように
装着されている。代表的には誘導子3は第1図及
び第3図に6と銘打つて示されている様に可撓性
で導電性シート上に装着されており、そのシート
は代表的にはダクト7を通つて循環する水によつ
て運ばれなければならない大きな電流による過熱
に対して冷却されている。代表的には、導電性シ
ートに対してはベリリウム及び銅の合金が使用さ
れているが、その道の専門家には白明な様に他の
可撓性の導体によつて容易に置換することが出来
る。
第1図には工作片の円中心軸線5に略平行な方
向8に装着された導電性シート6が示されてい
る。比較的長い導体6を使用すると、誘導加熱用
の誘導ヘツド3を中心軸線5にかなり垂直な方向
には運動させるが、しかしながら他の方向の運動
は許さない。誘導子3がその上に装着されている
導電性シート6は軸線4の周囲で任意の量だけ回
転させられ、しかもなお誘導子ヘツド3に所望の
運動を許す。
向8に装着された導電性シート6が示されてい
る。比較的長い導体6を使用すると、誘導加熱用
の誘導ヘツド3を中心軸線5にかなり垂直な方向
には運動させるが、しかしながら他の方向の運動
は許さない。誘導子3がその上に装着されている
導電性シート6は軸線4の周囲で任意の量だけ回
転させられ、しかもなお誘導子ヘツド3に所望の
運動を許す。
それらの誘導子3は導電性シート6へ印加され
る力によつて工作片の中心軸線5に対して整置さ
れる。代表的には数値的に制御された歩進電動機
9は例えば棒11が延長又は引込まされる時に、
電気的に絶縁された連結12が導電性シート6及
び誘導子ヘツド3に同様な運動を惹起させる様に
適当な差動トランスミツシヨン10によつて導電
性シート6へ連結されている。誘導子ヘツド3は
簡単なモータによつて又は必要に応じて一層複雑
なコンピユータ制御駆動機構によつて工作片1の
中心軸線に沿つて方向8へ移動させられる。後述
する詳細な説明から誘導子ヘツド3の半径方向の
位置は、半径2が急激に変化する区分に於いても
工作片1の輪郭を厳密にたどる様に注意して調整
されなければならない事が明らかである。これを
行う為には代表的にはコンピユータ制御機9は8
の方向に於ける軸の位置が一定速度で変化させら
れる様に半径方向の位置を調整する。若し誘導子
ヘツド3が動かされているか又は工作片1自身が
動かされている時は従来例に対して適切ではな
い。この決定はいづれかの選択に伴う工学的困難
性によつて純粋になされ、そのことは決して従来
例に対する要項ではない。
る力によつて工作片の中心軸線5に対して整置さ
れる。代表的には数値的に制御された歩進電動機
9は例えば棒11が延長又は引込まされる時に、
電気的に絶縁された連結12が導電性シート6及
び誘導子ヘツド3に同様な運動を惹起させる様に
適当な差動トランスミツシヨン10によつて導電
性シート6へ連結されている。誘導子ヘツド3は
簡単なモータによつて又は必要に応じて一層複雑
なコンピユータ制御駆動機構によつて工作片1の
中心軸線に沿つて方向8へ移動させられる。後述
する詳細な説明から誘導子ヘツド3の半径方向の
位置は、半径2が急激に変化する区分に於いても
工作片1の輪郭を厳密にたどる様に注意して調整
されなければならない事が明らかである。これを
行う為には代表的にはコンピユータ制御機9は8
の方向に於ける軸の位置が一定速度で変化させら
れる様に半径方向の位置を調整する。若し誘導子
ヘツド3が動かされているか又は工作片1自身が
動かされている時は従来例に対して適切ではな
い。この決定はいづれかの選択に伴う工学的困難
性によつて純粋になされ、そのことは決して従来
例に対する要項ではない。
工作片1は中心軸線5上に置かれたスピンドル
によつて第1図の装置中に代表的に装着されてい
る。その制御器はこの形状の部品を取り扱う様に
既にプログラムされていてもよい。若しそうであ
れば最初のプログラム工程を省略してもよい。然
しながら若し誘導子ヘツド3及び工作片1の動動
を制御する為の手段がこの工作片の具体的形状の
為にプログラムされていない時には、そのことは
今なされなければならない。代表的には、オペレ
ータは工作片1の一方の端が誘導子ヘツド3の平
面内に来る様にその工作片1の軸方向の位置を決
定すればよい。次いでそれらのヘツドはオペレー
タによつて工作片1の表面に極く近接して(代表
的には0.35cm又はそれ以下に)整置される。2個
の誘導子3の半径方向の位置は代表的には自動制
御機によつて後刻使用する為に読み取り及び貯蔵
(記憶)される。工作片1は2個の誘導子3に対
して軸方向に移動させられて半径が変化するたび
ごとに、それらの誘導子の半径方向の位置を調整
する。更に具体的に言えば、誘導子3の半径方向
の位置の変化及び半径2の急激な変化点は特に正
確にプログラムされなければならない。
によつて第1図の装置中に代表的に装着されてい
る。その制御器はこの形状の部品を取り扱う様に
既にプログラムされていてもよい。若しそうであ
れば最初のプログラム工程を省略してもよい。然
しながら若し誘導子ヘツド3及び工作片1の動動
を制御する為の手段がこの工作片の具体的形状の
為にプログラムされていない時には、そのことは
今なされなければならない。代表的には、オペレ
ータは工作片1の一方の端が誘導子ヘツド3の平
面内に来る様にその工作片1の軸方向の位置を決
定すればよい。次いでそれらのヘツドはオペレー
タによつて工作片1の表面に極く近接して(代表
的には0.35cm又はそれ以下に)整置される。2個
の誘導子3の半径方向の位置は代表的には自動制
御機によつて後刻使用する為に読み取り及び貯蔵
(記憶)される。工作片1は2個の誘導子3に対
して軸方向に移動させられて半径が変化するたび
ごとに、それらの誘導子の半径方向の位置を調整
する。更に具体的に言えば、誘導子3の半径方向
の位置の変化及び半径2の急激な変化点は特に正
確にプログラムされなければならない。
上述の代表的な手順は多くの金属シヤフトの場
合に通常見られる様に半径の急激に変化する諸点
以外では一定半径の区分を有する工作片に指向さ
れている。然しながら、最近のコンピユータ制御
機は半径が複雑な輪郭を有する場合にさえも極め
て簡単にそれをたどらせる。かくして、同じ必須
手順は半径が連続的に変化している(円錐状の)
区分又は一層複雑な形状を有する区分を熱処理す
る際にも装置又は手順に重要な変更を加えること
なく適用することが出来る。
合に通常見られる様に半径の急激に変化する諸点
以外では一定半径の区分を有する工作片に指向さ
れている。然しながら、最近のコンピユータ制御
機は半径が複雑な輪郭を有する場合にさえも極め
て簡単にそれをたどらせる。かくして、同じ必須
手順は半径が連続的に変化している(円錐状の)
区分又は一層複雑な形状を有する区分を熱処理す
る際にも装置又は手順に重要な変更を加えること
なく適用することが出来る。
一度び工作片1の輪郭が運動制御機9中へプロ
グラムされる時には(その多くは適当な商人から
商業的に購入される)、その熱処理が開始される。
代表的にはすべての誘導子ヘツド3は工作片1の
一端に整置されて居り、交流電流がそれらの誘導
子3に流される。工作片1は周辺に沿つたすべて
の点でほゞ一様な熱処理を達成する為に中心軸線
5の周囲で迅速に回転させられる。すべての誘導
子3は工作片1の中心軸線に平行な方向8に於い
て移動運動を受ける。予め計画された位置に於い
て、その工作片の表面から2個の誘導子までの距
離はコンピユータ制御機構9によつて変化して工
作片1の変化する形状に近接して維持される。
グラムされる時には(その多くは適当な商人から
商業的に購入される)、その熱処理が開始される。
代表的にはすべての誘導子ヘツド3は工作片1の
一端に整置されて居り、交流電流がそれらの誘導
子3に流される。工作片1は周辺に沿つたすべて
の点でほゞ一様な熱処理を達成する為に中心軸線
5の周囲で迅速に回転させられる。すべての誘導
子3は工作片1の中心軸線に平行な方向8に於い
て移動運動を受ける。予め計画された位置に於い
て、その工作片の表面から2個の誘導子までの距
離はコンピユータ制御機構9によつて変化して工
作片1の変化する形状に近接して維持される。
それらの誘導子3の平面を通る高い位置の横断
面図は第3図に示されている。それらの誘導子を
通つて流れる電流路は13に始まつて14に終わ
る矢印によつて示されている(勿論交流が使用さ
れているので半サイクル毎に反転する)。第3図
の回路の幾何学形状から2個の誘導子3は何等電
流を遮断することなく、工作片1へ向かつて又は
それから離れて移動させられることは明白であ
る。かくして、分割誘導子法とは極めて対照的に
誘導熱処理電流がそこで急激にオン又はオフに切
り換えられる接点は存在しなくなる。従つて損害
又はきびしい保守上の困難を伴はない。
面図は第3図に示されている。それらの誘導子を
通つて流れる電流路は13に始まつて14に終わ
る矢印によつて示されている(勿論交流が使用さ
れているので半サイクル毎に反転する)。第3図
の回路の幾何学形状から2個の誘導子3は何等電
流を遮断することなく、工作片1へ向かつて又は
それから離れて移動させられることは明白であ
る。かくして、分割誘導子法とは極めて対照的に
誘導熱処理電流がそこで急激にオン又はオフに切
り換えられる接点は存在しなくなる。従つて損害
又はきびしい保守上の困難を伴はない。
従来例の方法は代表的な熱処理作業に必要な電
流以上の電流を何等必要としない。これは、そこ
では3に類似の誘導子ヘツドが使用されている
が、そのような誘導子は熱処理されるべき区分の
全長に等しい厚さを有している1に類似の工作片
を熱処理する為の単シヨツト(即ち走査なしの)
方法とは著しく対照的である。この方法は従来例
の方法よりも非常に多量の電流を必要とし、且つ
その適用性を著しく限定されている。
流以上の電流を何等必要としない。これは、そこ
では3に類似の誘導子ヘツドが使用されている
が、そのような誘導子は熱処理されるべき区分の
全長に等しい厚さを有している1に類似の工作片
を熱処理する為の単シヨツト(即ち走査なしの)
方法とは著しく対照的である。この方法は従来例
の方法よりも非常に多量の電流を必要とし、且つ
その適用性を著しく限定されている。
第3図に於いて誘導子3は工作片1の表面の曲
率半径にほゞ等しい凹状の曲率半径を有している
ことが注意される。従つて断面形状の異なる工作
片又はその部分に対しては違つた形状の誘導子を
取換え使用する事が必要である。又工作片の各部
の形状は同じで曲率半径が違う場合には工作片1
の軸線に沿つておこる最大の曲率半径とほゞ同じ
凹状の曲率半径を誘導子3に対して使用する。そ
の時には誘導子3と工作片1との間で最大の曲率
半径を有する区分に於いてだけ最適誘導結合が得
られるが、その他の曲率半径を有する他の区分で
は最適以下の誘導結合しか得られない。しかしな
がら工作片の回転が速い為にこの事は重大な欠点
とはならない。
率半径にほゞ等しい凹状の曲率半径を有している
ことが注意される。従つて断面形状の異なる工作
片又はその部分に対しては違つた形状の誘導子を
取換え使用する事が必要である。又工作片の各部
の形状は同じで曲率半径が違う場合には工作片1
の軸線に沿つておこる最大の曲率半径とほゞ同じ
凹状の曲率半径を誘導子3に対して使用する。そ
の時には誘導子3と工作片1との間で最大の曲率
半径を有する区分に於いてだけ最適誘導結合が得
られるが、その他の曲率半径を有する他の区分で
は最適以下の誘導結合しか得られない。しかしな
がら工作片の回転が速い為にこの事は重大な欠点
とはならない。
第2図は従来例の装置によつて誘導熱処理され
る代表的工作片の断面図である。代表的には未処
理金属13が中空領域14を包囲している。硬化
は工作片の軸線に沿つて表面硬化金属区分15と
して示されている。更に具体的に言えば、従来例
は半径が急激に変化している区分16に於いて
ほゞ一様な硬化を発生している。従来例の主要利
点はその様な隅バンド(fillets)に於いて一様な
熱処理を施しうることにある。この事は他の熱誘
導法に於いてはきびしい経済的又は工学的罰なし
には容易に達成することが出来ない。
る代表的工作片の断面図である。代表的には未処
理金属13が中空領域14を包囲している。硬化
は工作片の軸線に沿つて表面硬化金属区分15と
して示されている。更に具体的に言えば、従来例
は半径が急激に変化している区分16に於いて
ほゞ一様な硬化を発生している。従来例の主要利
点はその様な隅バンド(fillets)に於いて一様な
熱処理を施しうることにある。この事は他の熱誘
導法に於いてはきびしい経済的又は工学的罰なし
には容易に達成することが出来ない。
こゞに述べる方法及び装置は半径方向の対称性
及び変化する半径を有する総ての工作片に対して
良く機能する。然しながら、工作片が半径方向の
対称性を欠いでいる時には、これらの方法に変更
が必要である。例えば種々の方位で一本の軸に装
着された一連の不規則形状のカムでカム軸が構成
されている場合である。かくして、半径方向で対
称的な工作片に存在する対称性の大部分は失われ
ている。然しながら、得られる利点は一様な断面
輪郭である(種々の空間的方位を有しているけれ
ども)。この幾何学形状は産業上の工作片に対し
てはかなり普通であつて上述の方法と類似した方
法によつて熱処理出来る。
及び変化する半径を有する総ての工作片に対して
良く機能する。然しながら、工作片が半径方向の
対称性を欠いでいる時には、これらの方法に変更
が必要である。例えば種々の方位で一本の軸に装
着された一連の不規則形状のカムでカム軸が構成
されている場合である。かくして、半径方向で対
称的な工作片に存在する対称性の大部分は失われ
ている。然しながら、得られる利点は一様な断面
輪郭である(種々の空間的方位を有しているけれ
ども)。この幾何学形状は産業上の工作片に対し
てはかなり普通であつて上述の方法と類似した方
法によつて熱処理出来る。
第4図は熱処理を必要とする同じ断面輪郭を有
しているがその輪郭は種々の空間内で配位されて
いる代表的にはカム軸の様な部品を熱処理する為
の本発明に係る装置を示す斜視図である。工作片
17はその中心軸線18、代表的にはスピンドル
類によつて装置中へ取付けられている。本装置は
矢印19によつて表されている如く中心軸線18
の周囲で工作片17を回転させる手段を設けられ
ている。工作片のその様な回転は、工作片17の
断面輪郭の方位(orientation)が本装置及び誘
導加熱誘導子20(本発明に於いては2分割され
ている誘導子)に対して標準の方位にもたらされ
る様に、一定量づつコンピユータの制御下に行わ
れる。代表的なコンピユータ制御機は第4図に2
6と銘打つて示されている。その様な制御機は機
械産業に於ける標準品であつて、若干の商業的行
商人から入手出来る。それらの誘導子半分は代表
的にはベリリウム・銅合金製の可撓性で導電性の
薄板21上に装着されていて、ダクト22によつ
て水冷される。導電性薄板21は、すべて中心軸
線18に垂直に比較的自由に回転運動をする様に
装着されているが他の方向に於いては決してそう
ではない。第4図及び第5図は第1図及び第3図
とは幾分違つた幾何学形状を呈しているが、可撓
性の誘導子によつて所望の運動をさせる必要があ
る時には両者はその道の専門家には明白である。
しているがその輪郭は種々の空間内で配位されて
いる代表的にはカム軸の様な部品を熱処理する為
の本発明に係る装置を示す斜視図である。工作片
17はその中心軸線18、代表的にはスピンドル
類によつて装置中へ取付けられている。本装置は
矢印19によつて表されている如く中心軸線18
の周囲で工作片17を回転させる手段を設けられ
ている。工作片のその様な回転は、工作片17の
断面輪郭の方位(orientation)が本装置及び誘
導加熱誘導子20(本発明に於いては2分割され
ている誘導子)に対して標準の方位にもたらされ
る様に、一定量づつコンピユータの制御下に行わ
れる。代表的なコンピユータ制御機は第4図に2
6と銘打つて示されている。その様な制御機は機
械産業に於ける標準品であつて、若干の商業的行
商人から入手出来る。それらの誘導子半分は代表
的にはベリリウム・銅合金製の可撓性で導電性の
薄板21上に装着されていて、ダクト22によつ
て水冷される。導電性薄板21は、すべて中心軸
線18に垂直に比較的自由に回転運動をする様に
装着されているが他の方向に於いては決してそう
ではない。第4図及び第5図は第1図及び第3図
とは幾分違つた幾何学形状を呈しているが、可撓
性の誘導子によつて所望の運動をさせる必要があ
る時には両者はその道の専門家には明白である。
次に第5図を参照するに、熱処理の為の交流電
流は矢印23で示す様に流入し、両誘導子半分2
0を直列に流れて矢印24の方向に出て行く
(又、その交流電流の交互の半サイクルには逆方
向に流れる事勿論である)。両誘導子半分は代表
的には適当な絶縁性材料25によつて電気的に絶
縁されている。第5図から明らかな様に、それら
の誘導子半分20は工作片17の回転または移動
を許す様に(又は代表的にはカム軸上に見られる
すべての丸に軸受の通過を許す様に)分離されて
いるので、電流の遮断は起こらない。この事は大
きな電流が遮断され且つ再起動されてこれらのこ
とがそこで行われるすべての接点上に著しい摩耗
を惹起する従来の分割された誘導子を使用する方
法とは著しい対照をなしている。
流は矢印23で示す様に流入し、両誘導子半分2
0を直列に流れて矢印24の方向に出て行く
(又、その交流電流の交互の半サイクルには逆方
向に流れる事勿論である)。両誘導子半分は代表
的には適当な絶縁性材料25によつて電気的に絶
縁されている。第5図から明らかな様に、それら
の誘導子半分20は工作片17の回転または移動
を許す様に(又は代表的にはカム軸上に見られる
すべての丸に軸受の通過を許す様に)分離されて
いるので、電流の遮断は起こらない。この事は大
きな電流が遮断され且つ再起動されてこれらのこ
とがそこで行われるすべての接点上に著しい摩耗
を惹起する従来の分割された誘導子を使用する方
法とは著しい対照をなしている。
又、第5図は、左右対称性を有するカムを熱処
理する為に使用される誘導子半分20を示してい
る。かくして誘導子半分20のすべての輪郭は同
じ形状を呈している。これは必ずしもすべての場
合に必要な事ではない。誘導子の2つの半分は代
表的にはカムの様な左右対称を欠いだ工作片を処
理する為には全く違つた形状を呈していてもよ
い。然しながら、すべての手順は明らかに上述の
手順の変形であるにすぎない。同様に処理すべき
工作片の形状が部分的又は全般的に異なる場合に
は、違つた形状の誘導子を取換え使用することが
必要である。
理する為に使用される誘導子半分20を示してい
る。かくして誘導子半分20のすべての輪郭は同
じ形状を呈している。これは必ずしもすべての場
合に必要な事ではない。誘導子の2つの半分は代
表的にはカムの様な左右対称を欠いだ工作片を処
理する為には全く違つた形状を呈していてもよ
い。然しながら、すべての手順は明らかに上述の
手順の変形であるにすぎない。同様に処理すべき
工作片の形状が部分的又は全般的に異なる場合に
は、違つた形状の誘導子を取換え使用することが
必要である。
代表的には、工作片は装置内へ挿入され且つ誘
導子半分20は熱処理を必要とするすべての位置
へ移動させられる。工作片17の2個の誘導子半
分20に対する回転方位および軸方向の位置は自
動運動制御手段26によつて使用する為の工作片
17の長さに沿つて記録されている。これは自動
運動制御手段26を計画(プログラム)する。
導子半分20は熱処理を必要とするすべての位置
へ移動させられる。工作片17の2個の誘導子半
分20に対する回転方位および軸方向の位置は自
動運動制御手段26によつて使用する為の工作片
17の長さに沿つて記録されている。これは自動
運動制御手段26を計画(プログラム)する。
誘導子半分20が分離されている時、熱処理さ
れるべき工作片の第1領域(又は区分)は誘導子
半分の平面内へもたらされ且つ工作片の輪郭が誘
導子半分20の形状と一致する様に向けられる。
すべての誘導子半分はその工作片の表面の極く近
傍(代表的には0.35cm又はそれ以下)へもたらさ
れ又通電されて工作片を所望の時間の間熱処理す
る。その電流を遮断することなしに、誘導子半分
20は工作片17から取り除かれて、その工作片
は熱処理を必要とする第2領域が適当な方位で誘
導子半分の平面内へもたらされる様に移動及び回
転させられる。すべての誘導子半分は再び熱処理
の為の電流を流している工作片の表面の極く近傍
へもたらされる。このプロセス(工程)は工作片
の総ての熱処理を完了する為に必要なだけ何回で
も反復される。
れるべき工作片の第1領域(又は区分)は誘導子
半分の平面内へもたらされ且つ工作片の輪郭が誘
導子半分20の形状と一致する様に向けられる。
すべての誘導子半分はその工作片の表面の極く近
傍(代表的には0.35cm又はそれ以下)へもたらさ
れ又通電されて工作片を所望の時間の間熱処理す
る。その電流を遮断することなしに、誘導子半分
20は工作片17から取り除かれて、その工作片
は熱処理を必要とする第2領域が適当な方位で誘
導子半分の平面内へもたらされる様に移動及び回
転させられる。すべての誘導子半分は再び熱処理
の為の電流を流している工作片の表面の極く近傍
へもたらされる。このプロセス(工程)は工作片
の総ての熱処理を完了する為に必要なだけ何回で
も反復される。
発明の効果
上述の方法は、熱処理されるべき各領域が走査
なしに合理的にうすい誘導子半分20によつて一
発で処理されるカム軸について詳述されて来た。
しかしながら、走査を必要とする厚いカムに対し
ては、工作片17はそれを回転させる事なく熱処
理されるべき所望の長さだけすべての誘導子半分
20に対して移動させられることは明らかであ
る。区分間の大きな方位の変化及び中間の大きな
直径の軸受けを有する(カム軸の様な)個々の区
分に対しては、本発明の方法は電流を遮断するこ
となく且つその遮断に伴う保守問題を惹起するこ
となく連続したコンピユータの制御下に周辺誘起
電流によつて各部を一様に熱処理する方法を提供
するものである。
なしに合理的にうすい誘導子半分20によつて一
発で処理されるカム軸について詳述されて来た。
しかしながら、走査を必要とする厚いカムに対し
ては、工作片17はそれを回転させる事なく熱処
理されるべき所望の長さだけすべての誘導子半分
20に対して移動させられることは明らかであ
る。区分間の大きな方位の変化及び中間の大きな
直径の軸受けを有する(カム軸の様な)個々の区
分に対しては、本発明の方法は電流を遮断するこ
となく且つその遮断に伴う保守問題を惹起するこ
となく連続したコンピユータの制御下に周辺誘起
電流によつて各部を一様に熱処理する方法を提供
するものである。
以上の説明から本発明の諸目的は本発明の方法
及び装置によつて達成されることが明らかにさ
れ、本発明の奏する効果は極めて顕著なものであ
る事が証明された。
及び装置によつて達成されることが明らかにさ
れ、本発明の奏する効果は極めて顕著なものであ
る事が証明された。
第1図は長い軸線の周囲で回転対称性を有し且
つ回転半径に於いて急激な変化を有している導電
性の長い工作片を誘導熱処理する為の従来の装置
を示す斜視図、第2図は従来の装置で熱処理を受
ける代表的工作片を示す軸断面図、第3図は熱処
理誘導子の平面を通つて第1図の装置を切断して
示す横断面図、第4図は熱処理しようとする諸領
域(区分)に於いてほゞ同じ断面輪郭を有してい
るが、例えばこゝに示されているカム軸の様に
種々の方位を有する代表的な工作片を誘導熱処理
する為の本発明に係る装置をしめす斜視図、第5
図は第4図の装置を誘導熱処理導体(誘導子)の
平面を通つて切断して示す断面図である。 なお、図中、1,17……工作片、3,20…
…1対の誘導子、5,18……工作片の中心軸
線、6……導電性シート、9,26……運動制御
機(コンピユータ制御機構)、13……未処理金
属、15……磁化領域。
つ回転半径に於いて急激な変化を有している導電
性の長い工作片を誘導熱処理する為の従来の装置
を示す斜視図、第2図は従来の装置で熱処理を受
ける代表的工作片を示す軸断面図、第3図は熱処
理誘導子の平面を通つて第1図の装置を切断して
示す横断面図、第4図は熱処理しようとする諸領
域(区分)に於いてほゞ同じ断面輪郭を有してい
るが、例えばこゝに示されているカム軸の様に
種々の方位を有する代表的な工作片を誘導熱処理
する為の本発明に係る装置をしめす斜視図、第5
図は第4図の装置を誘導熱処理導体(誘導子)の
平面を通つて切断して示す断面図である。 なお、図中、1,17……工作片、3,20…
…1対の誘導子、5,18……工作片の中心軸
線、6……導電性シート、9,26……運動制御
機(コンピユータ制御機構)、13……未処理金
属、15……磁化領域。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 (a) 長い導電性工作片の一端の対向する側面
上に上記工作片の表面を誘導熱処理する為の交
流電流を流す単一の誘導子を整置し、上記誘導
子は第1及び第2半分に分割されて居り、上記
誘導子半分は熱処理しようとする表面部分上で
その表面にほゞ一致した上記工作片の表面形状
に補足的な形状を呈して居り、上記誘導子半分
は上記工作片の長手軸線にほゞ垂直な電流平面
を有して居り、 (b) 上記工作片を上記通電誘導子半分に対して軸
方向に熱処理を必要とする第1区分の長さだけ
移動させ、上記区分に於いては上記断面輪郭は
上記誘導子半分の形状に補足的に空間に配位さ
れて据付けられて居り、 (c) 上記誘導子半分中を流れる電流を遮断しない
で流し続けながら上記誘導子半分を上記工作片
の表面から引き上げ、 (d) 熱処理を必要とする第2区分の一端が上記誘
導子半分の通電平面内に整置されて来るまで上
記工作片を上記誘導子半分に対して軸方向に移
動させ、 (e) 上記工作片の上記断面輪郭が上記補足的形状
の誘導子半分と密接な締りばめとなる様に配置
されて来るまで上記工作片を上記長手軸線の周
囲で回転させ、 (f) 上記誘導子半分を工作片に最も近接させて上
記工作片の周囲で閉成し、 (g) 熱処理しようとする各区分に対して上記(b)乃
至(f)の工程を反復することからなる事を特徴と
する上記区分間で上記空間的配置に急激な変化
を有しながら上記長手軸線に沿つた少なくとも
1つの軸方向の区分内で工作片の輪郭とほゞ同
じ空間的配置を有して居り且つ熱処理しようと
する諸区分に於ける中心長手軸線に対して垂直
な断面に於いてほゞ同じ断面輪郭を有する長い
導電性工作片を周辺誘導電流によつて熱処理す
る方法。 2 (a) 長い導電性工作片の一端の対向する側面
上に上記工作片の表面を誘導熱処理する為の交
流電流を流す単一の誘導子を整置し、該誘導子
は第1及び第2の半分に分割されて居り、上記
誘導子半分は熱処理しようとする表面部分上で
その表面にほゞ一致した上記工作片の表面形状
に補足的な形状を呈して居り、上記誘導子半分
は上記工作片の長手軸線にほゞ垂直な電流平面
及び該平面に垂直な方向に於いて熱処理を必要
とする上記工作片の軸方向の区分の長さにほゞ
等しい厚さを有して居り、 (c) 上記誘導子半分中を流れる電流を遮断しない
で流し続けながら上記誘導子半分を上記工作片
の表面から引き上げ、 (d) 熱処理を必要とする第2区分の一端が上記誘
導子半分の通電平面内に整置されて来るまで上
記工作片を上記誘導子半分に対して軸方向に移
動させ、 (e) 上記工作片の上記断面輪郭が上記補足的形状
の誘導子半分と密接した締りばめとなる様に配
置されて来るまで上記工作片を上記長手軸線の
周囲で回転させ、 (f) 上記誘導子半分を工作片に最も近接させて上
記工作片の周囲で閉成し、 (g) 熱処理しようとする各区分に対して上記(c)乃
至(f)の各工程を反復することからなる事を特徴
とする上記区分間で上記空間的配置に急激な変
化を有しながら上記長手軸線に沿つた少なくと
も1つの軸方向の区分内で工作片の輪郭とほゞ
同じ空間的配置を有して居り且つ熱処理しよう
とする諸区分に於ける中心長手軸線に対して垂
直な断面に於いてほゞ同じ断面輪郭を有する長
い導電性工作片を周辺誘導電流によつて熱処理
する方法。 3 (a) 長い導電性工作片の表面を誘電熱処理す
る為の交流電流を流す単一の誘導子と、該誘導
子は第1及び第2誘導子半分から構成されて居
り、上記誘導子半分は上記工作片の熱処理しよ
うとする表面部分上で上記表面にほぼ一致した
表面形状に補足的な形状を呈して居り、上記誘
導子半分は上記工作片の上記長手軸線にほゞ垂
直な電流平面を有する上記工作片の対向する側
面上に整置されて居り、そこでは上記工作片か
らの上記誘導子半分の距離はほゞ連続的に変化
させられ且つ上記第1及び第2誘導子半分は上
記工作片からの上記誘導子半分の上記距離が変
化させられる時に上記第1及び第2誘導子半分
中を流れる電流を遮断しない様な方法で電気的
に直列に接続されて居り、 (b) 上記工作片の極く近傍に工作片の形状に一致
して上記誘導子半分を正確に整置する為の手段
と、 (c) 上記工作片及び上記誘導子半分の上記一致性
及び近接性を維持しながら上記電流平面にほゞ
垂直な方向に於いて上記工作片を上記第1及び
第2誘導子半分に対して移動させる為の手段
と、 (d) 上記工作片が上記誘導子半分に対して軸方向
に移動させられる時に上記誘導子半分の上記工
作片の表面との一致性及び近接性を維持する様
に上記工作片の上記移動位置とつり合つた方法
で上記工作片の上記長手軸線の周囲での回転配
置(位)を正確に調整する為の手段とを有する
事を特徴とする熱処理しようとする諸区分に於
いて上記工作片の上記長手軸線に垂直な断面に
於いてほゞ同じ断面輪郭を有する長い導電性工
作片を周辺誘導電流によつて熱処理する為の装
置。 4 上記誘導子半分の位置調整手段は、(i)薄板材
料を通つて交流電流が上記第1及び第2誘導子半
分中を連続的に流れうる様に上記第1及び第2誘
導子半分の各々へ堅固に装着された少なくとも1
つの導電性薄板材料と、上記薄板材料は上記誘導
子半分の両者へ堅固に装着されていて、上記誘導
子半分の直角方向の運動には厳しく反対しながら
上記工作片の長手軸線にほゞ垂直な方向に於いて
は上記誘導子半分の比較的柔軟な運動を許す様に
なつて居り、(ii)上記誘導子半分を上記工作片の長
手軸線に対してほゞ垂直な方向に於いて上記工作
片に対して予め記号化された位置へ動かす様な方
法で上記誘導子半分へしつかりと連結されている
少なくとも1つのデイジタルに記号化された歩進
電動機9とから構成されている事を更に特徴とす
る特許請求の範囲第3項記載の装置。 5 上記導電性薄板はベリリウム及び銅の可撓性
合金で形成されていることを更に特徴とする特許
請求の範囲第4項記載の装置。 6 上記誘導子半分は上記導電性薄板から分離可
能であつて、違つた形状の工作片を誘導熱処理す
る為には違つた形状を呈する誘導子半分によつて
置換されうる事を更に特徴とする特許請求の範囲
第4項記載の装置。 7 上記各誘導子半分は上記工作片の形状に補足
的な形状をしつかりと維持し且つ冷却流体を貫流
させうる1個の堅固な導電性材料片から形成され
ていることを更に特徴とする特許請求の範囲第3
項記載の装置。 8 上記導電性薄板は誘導熱処理電流を流す回路
中に一大バラストインダクタンスを設け、それに
よつて上記誘導子半分の上記位置の変化に起因す
る上記回路インダクタンスの小さな変化を無視し
うる様にすることを更に特徴とする特許請求の範
囲第4項記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/861,280 US4701584A (en) | 1986-05-09 | 1986-05-09 | Method and apparatus for the induction heat treatment of irregularly shaped workpieces |
US861280 | 1986-05-09 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62280325A JPS62280325A (ja) | 1987-12-05 |
JPH0328486B2 true JPH0328486B2 (ja) | 1991-04-19 |
Family
ID=25335373
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62100195A Granted JPS62280325A (ja) | 1986-05-09 | 1987-04-24 | 長い導電性工作片を周辺誘導電流によつて熱処理する方法及びその為の装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4701584A (ja) |
EP (1) | EP0245194A3 (ja) |
JP (1) | JPS62280325A (ja) |
DE (1) | DE245194T1 (ja) |
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US5766378A (en) * | 1995-11-06 | 1998-06-16 | Ag Industries, Inc. | Stainless steel surface claddings of continuous caster rolls |
US20090158587A1 (en) * | 2007-12-19 | 2009-06-25 | Caterpillar Inc. | Heat-based redimensioning for remanufacture of ferrous components |
KR101658384B1 (ko) * | 2009-01-17 | 2016-09-21 | 인덕터히트 인코포레이티드. | 복잡한 형상의 워크피스의 유도 열처리 |
US9924567B2 (en) | 2013-05-14 | 2018-03-20 | Thermatool Corp. | Induction coil with dynamically variable coil geometry |
Family Cites Families (6)
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---|---|---|---|---|
AT168600B (de) * | 1947-11-14 | 1951-06-25 | Asea Ab | Vorrichtung zur Härtung oder andersartigen Wärmebehandlung mehrerer Stellen auf einem langgestreckten Werkstück durch örtliche Erwärmung mittels hochfrequentem elektrischen Strom |
DE1583413B1 (de) * | 1967-09-23 | 1970-02-19 | Steinhoff Dipl Ing Fritz | Induktionshaertevorrichtung fuer Walzen |
US3619540A (en) * | 1970-08-10 | 1971-11-09 | Park Ohio Industries Inc | Heating zone dual inductor |
US3935416A (en) * | 1974-06-24 | 1976-01-27 | Park-Ohio Industries, Inc. | Inductor-workpiece position detector |
GB1522955A (en) * | 1974-12-03 | 1978-08-31 | Rolls Royce | Induction heating apparatus |
US4458125A (en) * | 1981-08-10 | 1984-07-03 | Battelle Memorial Institute | Repair method and apparatus |
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- 1987-04-24 JP JP62100195A patent/JPS62280325A/ja active Granted
- 1987-05-07 EP EP87630079A patent/EP0245194A3/en not_active Withdrawn
- 1987-05-07 DE DE198787630079T patent/DE245194T1/de active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
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EP0245194A3 (en) | 1990-06-13 |
DE245194T1 (de) | 1988-04-07 |
US4701584A (en) | 1987-10-20 |
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