JPH07226291A - 2つの電源を用いた大型ワークの高周波加熱方法、それに用いる高周波加熱コイル及び2つの電源を用いた大型ワークの高周波焼入装置 - Google Patents

2つの電源を用いた大型ワークの高周波加熱方法、それに用いる高周波加熱コイル及び2つの電源を用いた大型ワークの高周波焼入装置

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JPH07226291A
JPH07226291A JP4048394A JP4048394A JPH07226291A JP H07226291 A JPH07226291 A JP H07226291A JP 4048394 A JP4048394 A JP 4048394A JP 4048394 A JP4048394 A JP 4048394A JP H07226291 A JPH07226291 A JP H07226291A
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frequency heating
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heating coil
high frequency
heating
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  • General Induction Heating (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 アイドラーを均一に加熱することができ、加
熱時間を短縮することが可能で、しかも従来のように品
質不良となる硬化層の継ぎ目ができないようにする。 【構成】 大出力の電源装置500に接続されたメイン
高周波加熱コイル100と、大出力の電源装置500よ
り小出力の電源装置600に接続されたサブ高周波加熱
コイル200と、アイドラーIDを回転させるとともに
被加熱位置P1 と冷却位置との間でアイドラーIDを移
動させるワーク移動機構と、メイン高周波加熱コイル1
00を加熱位置MP1 と待機位置との間で移動させるメ
インコイル移動機構300と、サブ高周波加熱コイル2
00を加熱位置SP1 と待機位置との間で移動させるサ
ブコイル移動機構400とを備えており、サブ高周波加
熱コイル200はメイン高周波加熱コイル100で加熱
された部分の一部を更に加熱する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばアイドラー等の
大型のワークの高周波加熱方法と、それに用いる高周波
加熱コイルと、2つの電源を用いた大型ワークの高周波
焼入装置とに関する。
【0002】
【従来の技術】以下の説明では、大型ワークの一例とし
てアイドラーIDを挙げる(図10参照)。アイドラー
IDは、キャタピラの駆動輪であって、円周部にフラン
ジ部Fが形成され、かつこのフランジ部Fのより外周側
にキャタピラに接する突脈部Tが形成されている。従っ
て、フランジ部Fと突脈部Tとの接合部分はコーナー部
Cとなっている。このようなアイドラーIDの高周波焼
入にとって重要なことは、フランジ部F、コーナー部C
及び突脈部Tの側面T1 を過不足なく加熱することであ
る。かかる高周波焼入を行う方法としては、アイドラー
IDの表面側のフランジ部F等に一発焼入した後、裏面
側のフランジ部F等に同様の一発焼入を施す方法と、ア
イドラーIDを回転させつつ片面ずつ高周波焼入する方
法とがある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述したように従来の
大型ワークの高周波焼入方法には以下のような問題点が
ある。すなわち、アイドラーIDのコーナー部Cの加熱
が不足しがちで、図10に示すように、コーナー部Cに
形成される硬化層K(図面では点々で示している)が所
定値より浅くありがちである。また、加熱時間が長くな
りがちである。さらに、硬化層Kの深さに製品毎のばら
つきが生じやすい。
【0004】ここで、コーナー部Cに所定深さの硬化層
Kを形成するため、また加熱時間の短縮のために、より
大出力の電源装置を使用することも考えられるが、より
大型の電源装置を使用することにより、他の部分、例え
ばフランジ部F等の硬化層Kが所定値より深く形成さ
れ、いわゆるズブ焼きになることがある。
【0005】一方、アイドラーIDを回転させつつ片面
ずつ高周波焼入する方法では、最初に加熱した部分と最
後に加熱した部分との間に硬化層Kの継ぎ目ができるの
で、アイドラーIDとしての性能上好ましくない。
【0006】本発明は上記事情に鑑みて創案されたもの
で、アイドラー等の大型ワークを均一に加熱することが
でき、加熱時間を短縮することが可能で、しかも従来の
ように品質不良となる硬化層の継ぎ目ができない2つの
電源を用いた大型ワークの高周波加熱方法、それに用い
る高周波加熱コイル及び2つの電源を用いた大型ワーク
の高周波焼入装置を提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明に係る2つの電源
を用いた大型ワークの高周波加熱方法は、大出力の電源
装置が接続されたメイン高周波加熱コイルと、前記大出
力の電源装置より小出力の電源装置が接続されたサブ高
周波加熱コイルとによって大型ワークを高周波加熱する
方法であって、前記サブ高周波加熱コイルはメイン高周
波加熱コイルで加熱された部分を更に加熱するようにな
っている。
【0008】また、前記サブ高周波加熱コイルはメイン
高周波加熱コイルが加熱した部分の一部を更に加熱する
ようになっている。
【0009】また、本発明に係る高周波加熱コイルは、
一対の給電導体と、この給電導体の左右にそれぞれ設け
られた加熱用導体とを備えており、前記加熱用導体は大
型ワークの上面側に対向する平面視略円弧状の上側加熱
導体部と、上側加熱導体部と平行に所定の間隔を有して
大型ワークの下面側に対向する平面視略円弧状の下側加
熱導体部と、前記上側加熱導体部と下側加熱導体部とを
それぞれの一端部で連結する連結導体とを有しており、
両加熱導体部は先鋭部が大型ワークのコーナー部に対向
する断面視略ホームベース状のコーナー用導体部と、大
型ワークのフランジ部に対向する断面視略矩形状のフラ
ンジ用導体部とを有し、上側加熱導体部と下側加熱導体
部とではコーナー用導体部とフランジ用導体部とが食い
違っている。
【0010】さらに、本発明に係る2つの電源を用いた
大型ワークの高周波焼入装置は、大出力の電源装置に接
続されたメイン高周波加熱コイルと、前記大出力の電源
装置より小出力の電源装置に接続されたサブ高周波加熱
コイルと、大型ワークを回転させるとともに被加熱位置
と冷却位置との間で大型ワークを移動させるワーク移動
機構と、メイン高周波加熱コイルを加熱位置と待機位置
との間で移動させるメインコイル移動機構と、サブ高周
波加熱コイルを加熱位置と待機位置との間で移動させる
サブコイル移動機構とを具備しており、前記サブ高周波
加熱コイルはメイン高周波加熱コイルで加熱された部分
を更に加熱するように構成されている。
【0011】また、前記サブ高周波加熱コイルはメイン
高周波加熱コイルが加熱した部分の一部を更に加熱する
ように構成されている。
【0012】
【実施例】図1は本発明に係る大型ワークの高周波加熱
方法に用いる高周波加熱コイルの概略的外観斜視図、図
2はこの高周波加熱コイルの概略的平面図、図3はメイ
ン高周波加熱コイルのコーナー用導体部の断面図、図4
は大型ワークであるアイドラーとコーナー用導体部との
関係を示す説明図、図5は大型ワークであるアイドラー
とフランジ用導体部との関係を示す説明図、図6はサブ
高周波加熱コイルの概略的外観斜視図、図7は本発明に
係る2つの電源を用いた大型ワークの高周波焼入装置の
各部の配置を示す概略的平面図、図8は本発明に係る2
つの電源を用いた大型ワークの高周波焼入装置における
被加熱位置と冷却位置との関係を示す概略的説明図、図
9は本発明に係る2つの電源を用いた大型ワークの高周
波焼入装置によって高周波焼入されたアイドラーの断面
図である。
【0013】まず、本願発明の説明の前に大型ワークで
あるアイドラーIDの説明を図9を参照しつつ行う。ア
イドラーIDは、キャタピラ等の従動輪であって、円周
部にフランジ部Fが形成され、かつこのフランジ部Fの
より外周側に突脈部Tが形成されている。従って、フラ
ンジ部Fと突脈部Tとの接合部分はコーナー部Cとなっ
ている。このようなアイドラーIDの高周波焼入にとっ
て重要なことは、フランジ部F、コーナー部C及び突脈
部Tの側面T1 を過不足なく加熱することである。
【0014】上述したようなアイドラーIDの高周波焼
入に用いる2つの電源を用いた大型ワークの高周波焼入
装置は、大出力の電源装置500に接続されたメイン高
周波加熱コイル100と、前記大出力の電源装置500
より小出力の電源装置600に接続されたサブ高周波加
熱コイル200と、大型ワークであるアイドラーIDを
回転させるとともに被加熱位置P1 と冷却位置P2 との
間でアイドラーIDを移動させるワーク移動機構と、メ
イン高周波加熱コイル100を加熱位置MP1と待機位
置 (図示省略) との間で移動させるメインコイル移動機
構300と、サブ高周波加熱コイル200を加熱位置S
1 と待機位置 (図示省略) との間で移動させるサブコ
イル移動機構400とを有している。
【0015】大出力の電源装置500に接続されるメイ
ン高周波加熱コイル100は、図1に示すように、いわ
ゆる半開放鞍型の高周波加熱コイルであって、一対の給
電導体110R、110Lと、これらの給電導体110
R、110Lの左右にそれぞれ設けられた右側及び左側
加熱用導体120R、120Lとを備えている。かかる
メイン高周波加熱コイル100は、アイドラーIDの径
に合わせて構成されており、アイドラーIDの160°
の範囲をカバーするように構成されている。従って、各
加熱用導体120R、120Lが、それぞれアイドラー
IDの円周の80°の範囲をカバーするようになってい
る。
【0016】前記左側加熱用導体120Lは、大型ワー
クであるアイドラーIDの上面側に対向する平面視略円
弧状の上側加熱導体部121Lと、上側加熱導体部12
1Lと平行に所定の間隔を有してアイドラーIDの下面
側に対向する平面視略円弧状の下側加熱導体部122L
と、前記上側加熱導体部121Lと下側加熱導体部12
2Lとをそれぞれの一端部で連結する連結導体123L
とを有している。なお、両加熱導体121L、122L
は、共にアイドラーIDの径に合わせて構成されている
ことは勿論である。
【0017】まず、左側加熱用導体120Lを構成する
上側加熱導体部121Lについて説明する。この上側加
熱導体部121Lは、上述したようにアイドラーIDの
上面側のフランジ部Fとコーナー部Cとを加熱する部分
であって、図4及び図5に示すように、先鋭部124L
1 がアイドラーIDのコーナー部Cに対向する断面視略
ホームベース状のコーナー用導体部124Lと、アイド
ラーIDのフランジ部Fに対向する断面視略矩形状のフ
ランジ用導体部125Lとに大別される。
【0018】コーナー用導体部124Lは、一方の給電
導体110Lに接続されており、先鋭部124L1 がア
イドラーIDのコーナー部Cに対向するように下側に約
45°傾いている(図1参照)。このコーナー用導体部
124Lには、加熱効率を高めるためにフェライト等か
らなるコア150が取り付けられている。このコア15
0は先鋭部124L1 を構成する2つの辺を除いた辺を
カバーするようになっている。従って、先鋭部124L
1 はコーナー部Cに対して直接対向するようになってい
る。
【0019】また、フランジ用導体部125Lは、前記
コーナー用導体部124Lより一段高くなっている。こ
れは、フランジ用導体部125Lが、直接コーナー部C
に影響しないようにするためである。このため、図4及
び図5に示すように、フランジ用導体部125Lはコー
ナー部C及び突脈部Tの側面T1 から所定の間隔を有
し、フランジ部Fに対してより接近して配置されること
になる。
【0020】上側加熱導体部121Lを構成するコーナ
ー用導体部124Lは35°、フランジ用導体部125
Lは25°の範囲でアイドラーIDの円周をカバーして
いる。
【0021】下側加熱導体部122Lは、基本的には上
述した上側加熱導体部121Lと同一構成である。しか
し、下側加熱導体部122Lは、以下の点で上側加熱導
体部121Lと異なっている。
【0022】まず、コーナー用導体部126Lは、先鋭
部126L1 が下向きではなく上向きに約45°傾いて
いる。また、コーナー用導体部126Lとフランジ用導
体部127Lとが逆になっている。すなわち、上側加熱
導体部121Lではメイン高周波加熱コイル100の中
心側(給電導体110R、110L側)がコーナー用導
体部124Lであるが、下側加熱導体部122Lではメ
イン高周波加熱コイル100の外側がコーナー用導体部
126Lとなっている点である。
【0023】次に、上述した上側加熱導体部121Lと
下側加熱導体部122Lとを連結する連結導体123L
について説明する。連結導体123Lは、上側加熱導体
121Lのフランジ用導体部125Lの一端と、下側加
熱導体122Lのコーナー用導体部126Lの一端とを
連結するものである。この連結導体123Lの長さ寸法
が、上側加熱導体部121Lと下側加熱導体部122L
との所定の間隔となる。すなわち、この連結導体123
Lの寸法は、アイドラーIDの厚さ寸法(表面側のフラ
ンジ部Fと裏面側のフランジ部Fとの間の寸法)に対応
して決定される必要がある。
【0024】次に、もう一方の加熱用導体、すなわち右
側加熱用導体120Rについて説明する。右側加熱用導
体120Rの上側加熱導体部121Rは、他方の給電導
体110Rが接続されたフランジ用導体部125Rと、
このフランジ用導体部125Rに接続されたコーナー用
導体部124Rとから構成されている。一方、右側加熱
用導体120Rの下側加熱導体部122Rは、中心側が
コーナー用導体部126Rであり、外側がフランジ用導
体部127Rとなっている。
【0025】右側加熱用導体120Rの連結導体123
Rは、上側加熱導体121Rのコーナー用導体部124
Rの一端と、下側加熱導体122Rのフランジ用導体部
127Rの一端とを連結している。これは、左側加熱用
導体120Lの連結導体123Lと同様である。
【0026】左側加熱用導体120Lの下側加熱導体部
122Lは、中間連結導体130を介して右側加熱用導
体120Rの上側加熱導体部121Rに連結されてい
る。従って、電流は、一方の給電導体110L→左側加
熱用導体120Lの上側加熱導体部121L→左側加熱
用導体120Lの連結導体123L→左側加熱用導体1
20Lの下側加熱導体部122L→中間連結導体130
→右側加熱用導体120Rの上側加熱導体部121R→
右側加熱用導体120Rの連結導体123R→右側加熱
用導体120Rの下側加熱導体部122R→他方の給電
導体110Rの順に流れる。
【0027】上述したようなメイン高周波加熱コイル1
00は、中空パイプで形成されており、その中を水等の
冷却液が流通するようになっている。この冷却液は、一
対の給電導体110R、110Lに設けられた給排水パ
イプ (図示省略) によって図外の給排水装置からメイン
高周波加熱コイル100に供給される。
【0028】上述のように構成されたメイン高周波加熱
コイル100は、略コ字形状のフレーム140に取り付
けられている。
【0029】かかるフレーム140の後方には、図7に
示すように、メイン高周波加熱コイル100を図7に示
す加熱位置MP1 とこの加熱位置より後方の待機位置
(図示省略) との間で移動させるメインコイル移動機構
300が設けられている。かかるメインコイル移動機構
300は、駆動源としての油圧シリンダ310と、メイ
ン高周波加熱コイル100の移動を案内する2本のガイ
ド320とが設けられている。すなわち、油圧シリンダ
310が作動することによって、メイン高周波加熱コイ
ル100は、加熱位置MP1 と待機位置との間を移動す
るのである。
【0030】次に、サブ高周波加熱コイル200につい
て図6を参照しつつ説明する。このサブ高周波加熱コイ
ル200は、アイドラーIDのコーナー部Cを加熱する
ものであって、一対の給電端子210R、210Lと、
この給電端子210R、210Lを中心として左側に設
けられた左側加熱用導体220Lと、右側に設けられた
右側加熱用導体220Rと、両加熱用導体220L、2
20Rを連結する中間連結導体230とから構成されて
いる。
【0031】かかるサブ高周波加熱コイル200は、平
面視略円弧状に形成されており、アイドラーIDの90
°の範囲をカバーするように構成されている。
【0032】サブ高周波加熱コイル200の左側加熱用
導体220Lは、上側加熱導体部221Lと、この上側
加熱導体部221Lと所定の間隔を有して平行に設けら
れた下側加熱導体部222Lと、両加熱導体部221
L、222Lを連結する連結導体223Lとを有してい
る。
【0033】上側加熱導体部221Lは、上述したメイ
ン高周波加熱コイル100の4つのコーナー用導体部1
24L、126L、124R、126Rと同様に断面視
略ホームベース状に形成されており、その先鋭部221
1 はアイドラーIDのコーナー部Cに対向させるよう
に下向きに約45°傾けられている。
【0034】また、下側加熱導体部222Lも、断面視
略ホームベース状に形成されており、その先鋭部222
1 はアイドラーIDのコーナー部Cに対向させるよう
に上向きに約45°傾けられている。
【0035】さらに、両加熱導体部221L、222L
を連結する連結導体223Lは、アイドラーIDのフラ
ンジ部Fを避けるため外側に向かって略U字形状に広が
っている。
【0036】一方、右側加熱導体220Rも左側加熱導
体220Lと同様の上側加熱導体部221Rと、下側加
熱導体部222Rと、連結導体223Rとから構成され
ている。
【0037】左側加熱導体220Lと右側加熱導体22
0Rとは、中間連結導体230で連結されている。すな
わち、当該中間連結導体230は、左側加熱導体220
Lの下側加熱導体部222Lの中央側の一端と、右側加
熱導体220Rの上側加熱導体部221Rの中央側の一
端とを連結することによって、左側加熱導体220Lと
右側加熱導体220Rとを連結しているのである。
【0038】このサブ高周波加熱コイル200も、上述
したメイン高周波加熱コイル100と同様に、中空パイ
プで形成されており、その中を水等の冷却液が流通する
ようになっている。この冷却液は、一対の給電導体21
0L、210Rに設けられた給排水パイプ (図示省略)
によって図外の給排水装置からサブ高周波加熱コイル2
00に供給される。
【0039】かかるサブ高周波加熱コイル200も、メ
イン高周波加熱コイル100と同様に背後側にフレーム
240が取り付けられている。
【0040】上述したようなメイン高周波加熱コイル1
00とサブ高周波加熱コイル200とは、アイドラーI
Dの周囲に設置されるが、アイドラーIDの異なる部分
に向かい合うような位置に設置される。
【0041】なお、図7では、メイン高周波加熱コイル
100とサブ高周波加熱コイル200とは、後述する着
脱機構700側の間隔が大きくなるような位置関係に設
置されている。これは、後述するように、テーブル51
0が被加熱位置P1 と着脱位置P3 との間で移動する場
合に、2つの高周波加熱コイル100、200の移動量
をできる限り小さくして作業時間を短縮するためであ
る。
【0042】前記フレーム240の後方には、サブ高周
波加熱コイル200を加熱位置SP1 と待機位置との間
で移動させるサブコイル移動機構400が設けられてい
る。このサブコイル移動機構400は、上述したメイン
コイル移動機構300と同様に、駆動源としての油圧シ
リンダ410と、サブ高周波加熱コイル200の移動を
案内する2本のガイド420とが設けられている。すな
わち、油圧シリンダ410が作動することによって、サ
ブ高周波加熱コイル200は、図7に示す加熱位置SP
1 と、この加熱位置SP1 のより後方の待機位置との間
を移動するのである。
【0043】次に、ワーク移動機構について説明する。
このワーク移動機構は、アイドラーIDを回転させると
ともに被加熱位置P1と冷却位置P2 との間でアイドラ
ーIDを移動させるものである。かかるワーク移動機構
は、アイドラーIDを載置するテーブル510と、この
テーブル510を回転駆動する回転用モータ (図示省
略) と、このテーブル510を上下動させる上下動用モ
ータ (図示省略) と、テーブル510を被加熱位置P1
と着脱位置P3 との間で移動させる着脱位置移動用モー
タ (図示省略) とを有している。
【0044】ここで、被加熱位置P1 とは、図7に示す
ように、それぞれ加熱位置MP1 、SP1 にある2つの
高周波加熱コイル100、200がアイドラーIDを取
り囲む位置をいい、冷却位置P2 とは、図8に示すよう
に、前記被加熱位置P1 の下方であって、アイドラーI
Dが冷却液を噴射するジャケット520に取り囲まれる
位置をいう。
【0045】また、着脱位置P3 とは、図7に示すよう
に、前記被加熱位置P1 から横方向であって、アイドラ
ーIDを着脱する着脱機構700のある位置をいう。な
お、着脱機構700は、図7では単に2つの矩形で示し
ているが、この着脱機構700は着脱位置P3 にあるア
イドラーIDに対して接離移動する爪等の把持機構を示
している。
【0046】メイン高周波加熱コイル100に接続され
る大出力の電源装置500は420〜360KW、9.
6KHzであり、サブ高周波加熱コイル200に接続さ
れる小出力の電源装置600は200〜220KW、
7.4〜8.0KHzである。なお、図7中の510は
大出力の電源装置500とメイン高周波加熱コイル10
0との間を接続する切換器、610は小出力の電源装置
600とメイン高周波加熱コイル100との間を接続す
る切換器をそれぞれ示している。
【0047】次に、上述したような2つの電源を用いた
大型ワークの高周波焼入装置の動作について説明する。
着脱位置P3 にあるテーブル510に、着脱機構700
によってアイドラーIDを載置する。テーブル510は
被加熱位置P1 に向かって移動するが、その際、2つの
高周波加熱コイル100、200は、邪魔にならないよ
うに、メインコイル移動機構300とサブコイル移動機
構400とによって、図7に示す反矢印A及びB方向に
退避している。
【0048】テーブル510が被加熱位置P1 に到達し
たならば、2つの高周波加熱コイル100、200は、
それぞれのコイル移動機構300、400によって、図
7に示す矢印A及びB方向移動する。この際、各高周波
加熱コイル100、200は、アイドラーIDに対して
所定の間隔にまで接近する。この状態でテーブル510
が回転を開始する。これと同時に、2つの電源装置50
0、600はそれぞれの高周波加熱コイル100、20
0への通電を開始する。
【0049】アイドラーIDのフランジ部Fは、メイン
高周波加熱コイル100の4つのフランジ用導体部12
5L、127L、125R、127Rによって高周波加
熱される。一方、アイドラーIDのコーナー部Cは、メ
イン高周波加熱コイル100の4つのコーナー用導体部
124L、126L、124R、126Rのみならず、
サブ高周波加熱コイル200によっても高周波加熱され
る。従って、コーナー部Cは、フランジ部Fに比べてよ
り長い時間にわたって高周波加熱されることになる。
【0050】アイドラーIDの高周波加熱が完了する
と、2つの高周波加熱コイル100、200への通電が
停止される。また、2つの高周波加熱コイル100、2
00は、冷却位置P2 への移動を邪魔しないように、そ
れぞれのコイル移動機構300、400によって図7に
示す反矢印A及びB方向に移動する。
【0051】冷却位置に移動したテーブル510は回転
を続けている。かかるテーブル510に載置されたアイ
ドラーIDに対してジャケット520から冷却液が噴射
される。これによってアイドラーIDに対する焼入が行
われる。
【0052】焼入が完了したアイドラーIDが載置され
たテーブル510は着脱位置P3 に移動し、着脱機構7
00によって前記アイドラーIDを取り外され、新たな
アイドラーIDが載置される。この後は上述したのと同
様の作業サイクルでもってアイドラーIDの焼入が行わ
れる。
【0053】上述した実施例では、大型ワークの例とし
てアイドラーを挙げたが、本発明に係るにかかる方法、
装置等がアイドラーにのみ適用可能なわけではなく、他
の大型ワーク、例えば大型のスプロケットやギア等にも
適用可能なことは勿論である。
【0054】
【発明の効果】本発明に係る2つの電源を用いた大型ワ
ークの高周波加熱方法は、大出力の電源装置が接続され
たメイン高周波加熱コイルと、前記大出力の電源装置よ
り小出力の電源装置が接続されたサブ高周波加熱コイル
とによって大型ワークを高周波加熱する方法であって、
前記サブ高周波加熱コイルはメイン高周波加熱コイルで
加熱された部分を更に加熱するようになっているので、
通常の高周波加熱方法で所定の加熱ができなかった部分
をサブ高周波加熱コイルで加熱すれば、電源を大型化す
ることはなく所定の加熱、すなわち所定深さの硬化層を
得ることができる。
【0055】また、前記サブ高周波加熱コイルはメイン
高周波加熱コイルが加熱した部分の一部を更に加熱する
ようにしているので、メイン高周波加熱コイルで加熱し
た部分の一部のみをより加熱することができる。
【0056】また、本発明に係る高周波加熱コイルは、
一対の給電導体と、この給電導体の左右にそれぞれ設け
られた加熱用導体とを備えており、前記加熱用導体は大
型ワークの上面側に対向する平面視略円弧状の上側加熱
導体部と、上側加熱導体部と平行に所定の間隔を有して
大型ワークの下面側に対向する平面視略円弧状の下側加
熱導体部と、前記上側加熱導体部と下側加熱導体部とを
それぞれの一端部で連結する連結導体とを有しており、
両加熱導体部は先鋭部が大型ワークのコーナー部に対向
する断面視略ホームベース状のコーナー用導体部と、大
型ワークのフランジ部に対向する断面視略矩形状のフラ
ンジ用導体部とを有し、上側加熱導体部と下側加熱導体
部とではコーナー用導体部とフランジ用導体部とが食い
違っている。このため、かかる高周波加熱コイルで大型
ワークを加熱すると、表裏両面のコーナー部をコーナー
用導体部で加熱することになるが、大型ワークの表面側
と裏面側とでは、異なる部分を加熱することになるの
で、加熱時の歪等の発生を低減させることが可能とな
る。フランジ部の加熱においても同様である。
【0057】さらに、本発明に係る2つの電源を用いた
大型ワークの高周波焼入装置は、大出力の電源装置に接
続されたメイン高周波加熱コイルと、前記大出力の電源
装置より小出力の電源装置に接続されたサブ高周波加熱
コイルと、大型ワークを回転させるとともに被加熱位置
と冷却位置との間で大型ワークを移動させるワーク移動
機構と、メイン高周波加熱コイルを加熱位置と待機位置
との間で移動させるメインコイル移動機構と、サブ高周
波加熱コイルを加熱位置と待機位置との間で移動させる
サブコイル移動機構とを備えており、前記サブ高周波加
熱コイルはメイン高周波加熱コイルで加熱された部分を
更に加熱するようにしているので、上述したような2つ
の電源を用いた大型ワークの高周波加熱方法に基づく高
周波焼入が可能になる。かかる高周波焼入を行うと、ア
イドラーのような大型ワークの焼入の作業時間を短縮す
ることができるとともに、従来のような硬化層の継ぎ目
という欠陥が生じない。
【0058】また、この高周波焼入方法では、前記メイ
ン高周波加熱コイルが加熱した部分の一部を更にサブ高
周波加熱コイルが加熱するようにしているので、その部
分に従来より深い硬化層を形成することができる。
【0059】さらに、この高周波焼入方法では、前記メ
イン高周波加熱コイルに請求項3に記載された高周波加
熱コイルを用いるので、大型ワークであるアイドラー等
により確実な焼き入れを施すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る大型ワークの高周波加熱方法に用
いる高周波加熱コイルの概略的外観斜視図である。
【図2】この高周波加熱コイルの概略的平面図である。
【図3】メイン高周波加熱コイルのコーナー用導体部の
断面図である。
【図4】大型ワークであるアイドラーとコーナー用導体
部との関係を示す説明図である。
【図5】大型ワークであるアイドラーとフランジ用導体
部との関係を示す説明図である。
【図6】サブ高周波加熱コイルの概略的外観斜視図であ
る。
【図7】本発明に係る2つの電源を用いた大型ワークの
高周波焼入装置の各部の配置を示す概略的平面図であ
る。
【図8】本発明に係る2つの電源を用いた大型ワークの
高周波焼入装置における被加熱位置と冷却位置との関係
を示す概略的説明図である。
【図9】本発明に係る2つの電源を用いた大型ワークの
高周波焼入装置によって高周波焼入されたアイドラーの
断面図である。
【図10】従来の高周波焼入装置によって高周波焼入さ
れたアイドラーの断面図である。
【符号の説明】 100 メイン高周波加熱コイル 110L 給電導体 110R 給電導体 120L 左側加熱用導体 121L 上側加熱用導体部 122L 下側加熱用導体部 120R 右側加熱用導体 121R 上側加熱用導体部 122R 下側加熱用導体部 124L コーナー用導体部 124L1 先鋭部 125L フランジ用導体部 126L コーナー用導体部 126L1 先鋭部 127L フランジ用導体部 124R コーナー用導体部 124R1 先鋭部 125R フランジ用導体部 126R コーナー用導体部 126R1 先鋭部 127R フランジ用導体部 200 サブ高周波加熱コイル 210L 給電導体 210R 給電導体 220L 左側加熱用導体 220R 右側加熱用導体 300 メインコイル移動機構 400 サブコイル移動機構 500 大出力の電源装置 600 小出力の電源装置 ID アイドラー F フランジ部 C コーナー部 P1 被加熱位置 P2 冷却位置 MP1 (メイン高周波加熱コイルの)加熱位置 SP1 (サブ高周波加熱コイルの)加熱位置

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 大出力の電源装置が接続されたメイン高
    周波加熱コイルと、前記大出力の電源装置より小出力の
    電源装置が接続されたサブ高周波加熱コイルとによって
    大型ワークを高周波加熱する方法であって、前記サブ高
    周波加熱コイルはメイン高周波加熱コイルで加熱された
    部分を更に加熱することを特徴とする2つの電源を用い
    た大型ワークの高周波加熱方法。
  2. 【請求項2】 前記サブ高周波加熱コイルはメイン高周
    波加熱コイルが加熱した部分の一部を更に加熱すること
    を特徴とする請求項1記載の2つの電源を用いた大型ワ
    ークの高周波加熱方法。
  3. 【請求項3】 一対の給電導体と、この給電導体の左右
    にそれぞれ設けられた加熱用導体とを具備しており、前
    記加熱用導体は大型ワークの上面側に対向する平面視略
    円弧状の上側加熱導体部と、上側加熱導体部と平行に所
    定の間隔を有して大型ワークの下面側に対向する平面視
    略円弧状の下側加熱導体部と、前記上側加熱導体部と下
    側加熱導体部とをそれぞれの一端部で連結する連結導体
    とを有しており、両加熱導体部は先鋭部が大型ワークの
    コーナー部に対向する断面視略ホームベース状のコーナ
    ー用導体部と、大型ワークのフランジ部に対向する断面
    視略矩形状のフランジ用導体部とを有し、上側加熱導体
    部と下側加熱導体部とではコーナー用導体部とフランジ
    用導体部とが食い違っていることを特徴とする2つの電
    源を用いた大型ワークの高周波加熱方法に用いる高周波
    加熱コイル。
  4. 【請求項4】 大出力の電源装置に接続されたメイン高
    周波加熱コイルと、前記大出力の電源装置より小出力の
    電源装置に接続されたサブ高周波加熱コイルと、大型ワ
    ークを回転させるとともに被加熱位置と冷却位置との間
    で大型ワークを移動させるワーク移動機構と、メイン高
    周波加熱コイルを加熱位置と待機位置との間で移動させ
    るメインコイル移動機構と、サブ高周波加熱コイルを加
    熱位置と待機位置との間で移動させるサブコイル移動機
    構とを具備しており、前記サブ高周波加熱コイルはメイ
    ン高周波加熱コイルで加熱された部分を更に加熱するこ
    とを特徴とする2つの電源を用いた大型ワークの高周波
    焼入装置。
  5. 【請求項5】 前記サブ高周波加熱コイルはメイン高周
    波加熱コイルが加熱した部分の一部を更に加熱すること
    を特徴とする請求項4記載の2つの電源を用いた大型ワ
    ークの高周波焼入装置。
  6. 【請求項6】 前記メイン高周波加熱コイルは、請求項
    3に記載された2つの電源を用いた大型ワークの高周波
    加熱方法に用いる高周波加熱コイルであることを特徴と
    する請求項4又は5記載の2つの電源を用いた大型ワー
    クの高周波焼入装置。
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