JPH0757882B2 - 高周波焼入装置 - Google Patents

高周波焼入装置

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JPH0757882B2
JPH0757882B2 JP2036949A JP3694990A JPH0757882B2 JP H0757882 B2 JPH0757882 B2 JP H0757882B2 JP 2036949 A JP2036949 A JP 2036949A JP 3694990 A JP3694990 A JP 3694990A JP H0757882 B2 JPH0757882 B2 JP H0757882B2
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heating coil
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正之 栢原
立美 中村
昇 塚本
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富士電子工業株式会社
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    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25Process efficiency

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Description

【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本発明は高周波焼入装置に関する。
<従来の技術> 以下、図面を参照して従来の技術を説明する。
第7図は従来の高周波焼入装置の一例の説明図である。
この従来の高周波焼入装置は、台板1上にコンデンサ
(図示しない高周波発振機の回路に接続されている)2a
およびカレントトランス2bが取り付けられており、カレ
ントトランス2bの2次側には高周波加熱コイル(この場
合、鞍型コイルを示す)2cが突出固定されている。円柱
状のワーク5を被加熱位置に配置後、台板1の一端をシ
リンダ4によって持ち上げて台板1を支軸3を中心とし
て回転することによって、高周波加熱コイル2cをワーク
5に載置してから、ワーク5を加熱する。ワーク5の加
熱後、シリンダ4を動作して高周波加熱コイル2cを上昇
させてから、ワーク5に焼入用の冷却液を噴射する。
また、第8図は従来の高周波焼入装置の他の例の説明図
であって、枠6内に、コンデンサ7aおよびカレントトラ
ンス7bが一体となって固定されており、枠6の下部に高
周波加熱コイル8が取り付けられている。枠6はチェイ
ン9によってスプロケット9aに巻回されており、スプロ
ケット9aを出力軸に設けたモータ9bを回転させることに
よって、枠6を降下して高周波加熱コイル8をワーク8a
上に載置してから、ワーク8aを加熱する。ワーク8aを加
熱後は、モータ9bを回転して枠6を上昇させて高周波加
熱コイル8をワーク8aから離した後に、ワーク8aに焼入
用の冷却液を噴射する。
<発明が解決しようとする課題> しかしながら、上記の従来の高周波焼入装置には以下の
ような問題がある。
即ち、第7図の例においては、高周波加熱コイル2cをワ
ーク5に載置したり、或いは、ワーク5から離したりす
るために、シリンダ4は、重いカレントトランス2bと、
コンデンサ2aと、高周波加熱コイル2cとを設けた台板1
を持ち上げねばならない。従って、シリンダ4は、大き
なトルクを出すものであることが要求される。また、台
板1を回転自在に支持する支軸3を必要とするので、高
周波焼入装置の構造が複雑になる。
次に、第8図の例においても、高周波加熱コイル8をワ
ーク8aから離すときには、スプロケット9aを駆動するモ
ータ9bは、重いカレントトランス7bと、コンデンサ7a
と、高周波加熱コイル8とを上昇させるに十分な大きい
出力を必要とする。更に、スプロケット9aには重いカレ
ントトランス7bその他の重量がかかるので、頑丈なスプ
ロケット9aが必要であると共に、スプロケット9aに対し
は強固な取り付け台を設けねばならないので、高周波焼
入装置の構造が大きく、複雑になる。
本発明は上記事情に鑑みて創案されたものであって、高
周波加熱コイルをワークに載置したり、或いは、ワーク
から離したりするときに、大きいトルクのシリンダや大
きい出力のモータを必要とすることがなく、従って、高
周波焼入装置の構造が大きくなったり、或いは、複雑に
なったりすることのない高周波焼入装置を提供すること
を目的としている。
<課題を解決するための手段> 上記問題を解決するために、本発明の高周波焼入装置
は、複数の軸状のワークを次々と高周波焼入する装置で
あって、水平に支持されたワークを加熱する下方位置と
ワークの交換時に退避する上方位置との間を昇降可能に
支持された鞍型の高周波加熱コイルと、前記下方位置に
設置されその下方位置において加熱されたワークに焼入
用の冷却液を噴射するジャケットと、ワークの焼入サイ
クルに従って前記高周波加熱コイルが下方位置と上方位
置との間を繰り返し往復移動するように前記高周波加熱
コイルを昇降駆動する高周波加熱コイル昇降装置と、前
記高周波加熱コイルから側方に延出した一対の導体と、
前記高周波加熱コイルから分離されて高周波加熱コイル
の昇降路側方に設置されたカレントトランスと、前記カ
レントトランスから前記高周波加熱コイルの昇降路の側
に延出し、高周波加熱コイルが下方位置に下降したとき
にその一対の導体に間隔をあけて突き合わされる位置に
固定された一対の二次側の導体と、各導体の突き合わせ
位置を挟んで設置され、シリンダの作動によりそのロッ
ド先端に取付けた接続導体を対応する導体に跨がって圧
接させる一対の接続装置とを具備し、前記接続装置にお
ける接続導体は、対応する導体に線状に接触するように
それぞれの接触部がかまぼこ形とされ、且つ、その接触
線に平行な軸の回りを接続導体が回動するように、前記
ロッドの先端に絶縁物を介して軸支されていることを特
徴としている。
<作用> ワークが高周波焼入装置のワークの被加熱位置に取り付
けられると、高周波加熱コイル移動装置によって高周波
加熱コイルが降下してワークに対向接近配置される。そ
して、接続装置によってカレントトランスの2次側と高
周波加熱コイルとが接続され、高周波加熱コイルに所定
時間高周波電流が通電される。このとき、接続装置にお
ける接続導体は、対応する導体に線状に接触するように
それぞれの接触部がかまぼこ形とされ、且つ、その接触
線に平行な軸の回りを接続導体が回動するように、ロッ
ドの先端に絶縁物を介して軸支され、この線状接触と首
振り構造との組み合わせにより、各接触部は各導体に対
する接触が良好となる。
この通電が終わると、接続装置によるカレントトランス
の2次側と高周波加熱コイルとの接続が解除される。そ
して、高周波加熱コイル移動装置によって高周波加熱コ
イルが退避位置に移動してから、ワークに焼入用冷却液
が所定時間噴射されてワークの焼入が終了する。次のワ
ークが被加熱位置に取り付けられて前記と同様に焼入が
行われる。
<実施例> 以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。第
1図および第2図は本発明の一実施例を説明するための
図面であって、第1図は本実施例の主要構成のブロック
説明図、第2図は平面説明図、第3図はワークの交換の
ために高周波加熱コイルが上昇している状態での側面説
明図、第4図は第3図のA−A線矢視正面説明図、第5
図は第2図の矢印A視一部断面側面説明図、第6図
(a)、(b)、(c)はそれぞれ第5図のA−A線、
B−B線、C−C線矢視断面説明図である。
第1図に示すように、本実施例の高周波焼入装置は、高
周波加熱コイル20と、高周波加熱コイル20に給電するカ
レントトランス10と、コンデンサ50と、カレントトラン
ス10の2次側12と高周波加熱コイル20とを接離自在に接
続し、対向するように配置された1対の接続装置30と、
高周波加熱コイル昇降装置40とを備えている。高周波加
熱コイル昇降装置40は、高周波加熱コイル20を、高周波
加熱コイル20がワーク300を加熱する位置と、ワーク300
の交換時に高周波加熱コイル20が退避する位置との間を
移動させる。
第2図および第3図に示すように、カレントトランス10
は台板100上に固定されており、コンデンサ50は台板100
の内部に設けられている。カレントトランス10の2次側
には絶縁物122を両側から挟持した1対の導体121が突出
形成されている。200は高周波加熱コイル体であって、
水平は平板状の支持部材23と、支持部材23上に固定さ
れ、絶縁物22を両側から挟持した1対の導体21と、支持
部材23の下側に部材25を介して設けた枠24と、枠24内に
取り付けられた鞍型の高周波加熱コイル20と、支持部材
23の両端にそれぞれ固定された支持ブロック26と、各支
持ブロック26の両端部分に取り付けられた1対のスライ
ドブロック27とを備えている。
高周波加熱コイル昇降装置40は、水平部材44と、水平部
材44の上側中央に取り付けたシリンダ42と、水平部材44
を摺動自在に貫通し下端が高周波加熱コイル体200の支
持ブロック26に固定され、シリンダ42に連結したロッド
41と、水平部材44の両端部分に上端が固定され、前記支
持ブロック26が摺動自在に外挿されていると共に、下端
が脚102によって支持された台板101上に固定された1対
のロッド43とを備えている。
第5図に示すように、カレントトランス10の2次側12を
高周波加熱コイル20に接離自在に接続する1対の接続装
置30は、エアシリンダ33と、横断面ほぼコ字状の接続導
体31と、接続導体31を垂直方向に貫通している軸33と、
一端部分が上下方向に配置、分岐された分岐部321、322
を有し、他端部分がエアシリンダ33に接続されていると
共に、分岐部321および322にそれぞれ挿入された軸33の
上端部分と下端部分とが固定されたロッド32と、エアシ
リンダ33の動作方向(第5図の矢印Aの方向)と直交す
る平面内での軸33の回動を防止するため、先端部分が二
股状に分岐し、この二股状の部分の間に軸33の上端が挿
入されており、他端がエアシリンダ33に固定されている
接続導体回り止め部材34とを備えている。なお、軸33
は、接続導体31の一面に接続導体31と一体に設けた突出
部311に開設した貫通孔312に絶縁物313を介して回動自
在に挿入されており、接続導体31の突出部311に対向す
る他面側の両端部分には、それぞれ、ほぼかまぼこ状に
形成された接触部314、315が形成されている。接続装置
30がカレントトランス10の2次側12を高周波加熱コイル
体200に接続したとき、接触部314はカレントトランス10
の2次側の導体121に、接触部315は高周波加熱コイル体
200の導体21に接触する。
次に、本実施例の動作について説明する。
いま、ワークを高周波焼入装置に取り付けるために、高
周波加熱コイル20は、第3図に示すように、待機位置に
あるとする。
軸状のワーク300が、第3図に示すように、所定の被加
熱位置に取り付けられると、シリンダ42が動作してロッ
ド41が支持ブロック26を押し下げることによって、高周
波加熱コイル体200はその枠24が第3図の点線で示した
位置まで降下し、高周波加熱コイル20がワーク300に接
近対向する。ワーク300をワーク300の長手方向の軸を中
心として回転しながら、1対の接続装置30のエアシリン
ダ33を動作させてロッド32を互いに接近するように押し
出すと、接触部314の接触部314がカレントトランス10の
2次側12に接続された導体121に接触し、また、接触部3
15が高周波加熱コイル体200の導体21に接触するので、
コンデンサ50から、カレントトランス10、導体121、接
触部314、接続導体31、接触部315、導体21を経由して高
周波電流が高周波加熱コイル20に通電される。この際、
接触部314と315はかまぼこ状であり、また、接続導体31
は回動自在に軸支されているので、接触部314と315の導
体121と21への接触は良好である。
この通電を所定時間行った後、接続装置30のエアシリン
ダ33を動作させて接続導体31を元の位置に引き戻すこと
によって、カレントトランス10の2次側12と高周波加熱
コイル体200との接続を断つことができる。この後、シ
リンダ42を動作させて高周波加熱コイル体200を再び第
3図に示す位置まで上昇させてから、図示しないジャケ
ットから焼入用冷却液を所定時間ワーク300に噴射して
ワーク300の焼入を終了する。
次いで、ワーク300を次のワーク300に取り替えてから、
シリンダ42を動作させて高周波加熱コイル体200を降下
させる。以下、前記と同様にワーク300を焼入する。
このように、本実施例では、従来の高周波焼入装置と異
なり、ワーク300の交換に際し、高周波加熱コイル体200
のみを昇降させるので、高周波加熱コイル移動装置40の
シリンダ42に要求されるトルクも小さく、従って、シリ
ンダ42も小型にできる結果、重量も小さくなり、且つ、
台板101や脚102を小型軽量化することができるから、高
周波焼入装置全体として構造が小さく、簡単となる。
<発明の効果> 以上説明したように本発明の高周波焼入装置は、昇降式
であるにもかかわらず、高周波加熱コイルをカレントト
ランスから分離してトランスのみを昇降させるようにし
たので、昇降に要する動力を低減できる。また、高周波
加熱コイルをカレントトランスから分離したにもかかわ
らず、高周波加熱コイル側の導体とカレントトランスの
二次側の導体とを確実に接続できる。
従って、本発明の高周波焼入装置は、高周波加熱コイル
をワークに載置したり、或いは、ワークから離したりす
るときに、大きいトルクのシリンダや大きい出力のモー
タを必要とすることがなく、従って、高周波焼入装置の
構造が大きくなったり、或いは、複雑になったりするこ
とがない。
【図面の簡単な説明】 第1図は本実施例の主要構成のブロック説明図、第2図
は平面説明図、第3図はワークの交換のために高周波加
熱コイルが上昇している状態での側面説明図、第4図は
第3図のA−A線矢視正面説明図、第5図は第2図の矢
印A視一部断面側面説明図、第6図(a)、(b)、
(c)はそれぞれ第5図のA−A線、B−B線、C−C
線矢視断面説明図である。第7図は従来の高周波焼入装
置の一例の説明図、第8図は従来の高周波焼入装置の他
の例の説明図である。 10……カレントトランス、12……2次側、20……高周波
加熱コイル、30……接続装置、40……高周波加熱コイル
移動装置、300……ワーク。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭53−83135(JP,A) 実開 昭63−162419(JP,U) 実開 昭62−89745(JP,U) 特公 昭56−21047(JP,B2)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数の軸状のワークを次々と高周波焼入す
    る装置であって、水平に支持されたワークを加熱する下
    方位置とワークの交換時に退避する上方位置との間を昇
    降可能に支持された鞍型の高周波加熱コイルと、前記下
    方位置に設置されその下方位置において加熱されたワー
    クに焼入用の冷却液を噴射するジャケットと、ワークの
    焼入サイクルに従って前記高周波加熱コイルが下方位置
    と上方位置との間を繰り返し往復移動するように前記高
    周波加熱コイルを昇降駆動する高周波加熱コイル昇降装
    置と、前記高周波加熱コイルから側方に延出した一対の
    導体と、前記高周波加熱コイルから分離されて高周波加
    熱コイルの昇降路側方に設置されたカレントトランス
    と、前記カレントトランスから前記高周波加熱コイルの
    昇降路の側に延出し、高周波加熱コイルが下方位置に下
    降したときにその一対の導体に間隔をあけて突き合わさ
    れる位置に固定された一対の二次側の導体と、各導体の
    突き合わせ位置を挟んで設置され、シリンダの作動によ
    りそのロッド先端に取付けた接続導体を対応する導体に
    跨がって圧接させる一対の接続装置とを具備し、前記接
    続装置における接続導体は、対応する導体に線状に接触
    するようにそれぞれの接触部がかまぼこ形とされ、且
    つ、その接触線に平行な軸の回りを接続導体が回動する
    ように、前記ロッドの先端に絶縁物を介して軸支されて
    いることを特徴とする高周波焼入装置。
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