JPH0796683B2 - 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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- JPH0796683B2 JPH0796683B2 JP1015850A JP1585089A JPH0796683B2 JP H0796683 B2 JPH0796683 B2 JP H0796683B2 JP 1015850 A JP1015850 A JP 1015850A JP 1585089 A JP1585089 A JP 1585089A JP H0796683 B2 JPH0796683 B2 JP H0796683B2
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- Japan
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- semi
- cam
- coil
- induction hardening
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- 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
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- Heat Treatment Of Articles (AREA)
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に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に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、径方向に突出する形状を有するカム等の部材を
有するカムシャフト等の回転可能な材料Ａにおける軸線
方向と平行する端面に相当する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
用いて材料表面に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、径方向に突出する形状を有するカム等の部材を
有するカムシャフト等の回転可能な材料Ａにおける軸線
方向と平行する端面に相当する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
用いて材料表面に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
の形状を彎曲に形成されて半円環状部とされ、この半円
環状部が平行して一対に設けられ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
の形状を彎曲に形成されて半円環状部とされ、この半円
環状部が平行して一対に設けられ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奇した状態での焼
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。
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奇した状態での焼
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。
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
いる場合の対策として、コイル間の間隔を広くしてコイ
ル間での磁力の打消作用を解消させるようにした場合に
おいても、その焼き入れすべき箇所全域への加熱作用が
良好に得られるようにすることによって均等な焼き入れ
状態が確保でき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
いる場合の対策として、コイル間の間隔を広くしてコイ
ル間での磁力の打消作用を解消させるようにした場合に
おいても、その焼き入れすべき箇所全域への加熱作用が
良好に得られるようにすることによって均等な焼き入れ
状態が確保でき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、カムシャフトの軸
方向で近接した位置に配置されている一対のカムを、カ
ムシャフトの軸心を中心として回転させながら上記一対
のカム表面を焼き入れするための装置であって、上記カ
ムの略半周を囲繞する一対の半円環状部と、その半円環
状部同士を連結する連結部とを有し、全体構造としてヘ
アピン形状に形成されているコイルを備えた高周波焼き
入れ装置において、上記カムシャフトの軸方向に沿って
上記半円環状部同士で対向する面から突出すると共に、
上記カム部の表に向け突出する片部を上記半円環状部に
一体的に設け、上記片部は、上記半円環状部の円周方向
の半分の領域に設けられ、かつ、上記一対の半円環状部
の対向面同士で交互に重ならないように形成されている
ことを特徴としている。
方向で近接した位置に配置されている一対のカムを、カ
ムシャフトの軸心を中心として回転させながら上記一対
のカム表面を焼き入れするための装置であって、上記カ
ムの略半周を囲繞する一対の半円環状部と、その半円環
状部同士を連結する連結部とを有し、全体構造としてヘ
アピン形状に形成されているコイルを備えた高周波焼き
入れ装置において、上記カムシャフトの軸方向に沿って
上記半円環状部同士で対向する面から突出すると共に、
上記カム部の表に向け突出する片部を上記半円環状部に
一体的に設け、上記片部は、上記半円環状部の円周方向
の半分の領域に設けられ、かつ、上記一対の半円環状部
の対向面同士で交互に重ならないように形成されている
ことを特徴としている。
（作用） 本発明では、カムシャフトの軸方向で近接して配置され
ていて上記カムシャフトの軸心を中心として回転するカ
ムを熱処理する際、カムシャフトの軸方向に沿って半円
環状部同士が対向する面から突出し、かつ、カムの表面
に向け突出する片部が、半円環状部の円周方向の半分領
域で環状円環部の対向面同士で交互に重ならないように
なっている。これにより、カム熱処理のために回転する
過程において、加熱領域を生成するための励磁電流を発
生領域が拡大される。
ていて上記カムシャフトの軸心を中心として回転するカ
ムを熱処理する際、カムシャフトの軸方向に沿って半円
環状部同士が対向する面から突出し、かつ、カムの表面
に向け突出する片部が、半円環状部の円周方向の半分領
域で環状円環部の対向面同士で交互に重ならないように
なっている。これにより、カム熱処理のために回転する
過程において、加熱領域を生成するための励磁電流を発
生領域が拡大される。
（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1A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1Bが配置
されている。
ムシャフト1A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1Bが配置
されている。
上述したコイル1Bは、カムシャフト1Aのカム部1A1にお
ける軸線方向と平行する端面に相当する表面と対向でき
る囲繞部1B1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1A1の対向面側の周面
に向け突出する片部1B2が設けられている。
ける軸線方向と平行する端面に相当する表面と対向でき
る囲繞部1B1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1A1の対向面側の周面
に向け突出する片部1B2が設けられている。
すなわち、この片部1B2は、例えば、良導電体の銅板で
形成され、第７図において説明したように、コイル1Bに
おける半円環状部のうちで、カムシャフト1Aの軸線方向
に沿って半円環状部の軸線方向の長さに加えて半円環状
部の対向面から軸線方向に各々突出すると共に、隣接す
る被焼き入れ部であるカム部1A1の対向面側に突出させ
て配置されている。
形成され、第７図において説明したように、コイル1Bに
おける半円環状部のうちで、カムシャフト1Aの軸線方向
に沿って半円環状部の軸線方向の長さに加えて半円環状
部の対向面から軸線方向に各々突出すると共に、隣接す
る被焼き入れ部であるカム部1A1の対向面側に突出させ
て配置されている。
片部1B2は、第２図、第３図および第４図に示すよう
に、半円環状部の周方向の半分の領域に設けられ、か
つ、一対の半円環状部におおいて重ならないように位置
決めされて固定されている。
に、半円環状部の周方向の半分の領域に設けられ、か
つ、一対の半円環状部におおいて重ならないように位置
決めされて固定されている。
従って、上述した片部1B2は、コイル同士の間隔を狭く
しない状態で、コイル1B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を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。
しない状態で、コイル1B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を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
1BAにおける対向面側の周面に対しても、磁場の発生を
行なえるようになっている。
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
1BAにおける対向面側の周面に対しても、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1Bのヘ
アピン型囲繞1B1をカムシャフト1Aのカム部1A1に対向さ
せて配置する。
アピン型囲繞1B1をカムシャフト1Aのカム部1A1に対向さ
せて配置する。
そして、このコイル1Bに対して高周波電流を流すと、コ
イル1Bの周囲に磁場が発生し、これによりカム部1A1の
表面に励磁電流を発生させる。
イル1Bの周囲に磁場が発生し、これによりカム部1A1の
表面に励磁電流を発生させる。
このとき、コイル1Bに流れる電流は、片打1B2に流れ、
これにより、片部1B2の周囲に磁場が発生して、この片
部1B2に対向しているカム部1A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1A側の
該当箇所にも励磁磁電流が発生して発熱を起こす。
これにより、片部1B2の周囲に磁場が発生して、この片
部1B2に対向しているカム部1A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1A側の
該当箇所にも励磁磁電流が発生して発熱を起こす。
従って、カム部1A1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1B2を介して励磁電流の発生
が行なわれることにより、カム部1A1における対向面側
周面の加熱が行なわれることになる。
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1B2を介して励磁電流の発生
が行なわれることにより、カム部1A1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1B2に対向しないカム部1A1にあって
は、第５図と同様にカムシャフト1A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1Bからカム部1A1の表面片側に誘起される励
磁電流により、カム部1A1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。
は、第５図と同様にカムシャフト1A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1Bからカム部1A1の表面片側に誘起される励
磁電流により、カム部1A1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1B2に対向していた
カム部1A1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1A1
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1A1が１回転以上の回転
をした段階において、カム部1A1の厚さ方向の全域周面
が加熱されたことになる。
カム部1A1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1A1
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1A1が１回転以上の回転
をした段階において、カム部1A1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1A1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。
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、互い
に磁力を打ち消さないようにコイル間での間隔を離した
状態としても、片部によりコイルの磁場形成範囲が拡大
されて焼き入れ箇所の全域にわたって励磁電流を発生さ
せることが可能になる。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。
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、互い
に磁力を打ち消さないようにコイル間での間隔を離した
状態としても、片部によりコイルの磁場形成範囲が拡大
されて焼き入れ箇所の全域にわたって励磁電流を発生さ
せることが可能になる。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。
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III
−III、IV−IV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。 1A……焼き入れ部材であるカムシャフト、1A1……カム
部、1B……コイル、1B1……囲繞部、1B2……片部。
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III
−III、IV−IV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。 1A……焼き入れ部材であるカムシャフト、1A1……カム
部、1B……コイル、1B1……囲繞部、1B2……片部。
Claims (1)
- 【請求項１】カムシャフトの軸方向で近接した位置に配
置されている一対カムを、カムシャフトの軸心を中心と
して回転させながら上記一対のカム表面を焼き入れする
ための装置であって、 上記カムの略半周を囲繞する一対の半円環状部と、その
半円環状部同士を連結する連結部とを有し、全体構造と
してヘアピン形状に形成されているコイルを備えた高周
波焼き入れ装置において、 上記カムシャフトの軸方向に沿って上記半円環状部同士
で対向する面から突出すると共に、上記カム部の表面に
向け突出する片部を上記半円環状部に一体的に設け、 上記片部は、上記半円環状部の円周方向の半分の領域に
設けられ、かつ、上記一対の半円環状部の対向面同士で
交互に重ならないように形成されていることを特徴とす
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 JPH02197517A (ja) | 1990-08-06 |
| JPH0796683B2 true 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) |
Families Citing this family (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 |
| DE19610416A1 (de) * | 1996-03-16 | 1997-09-18 | Kessler Kg Maschf | Verfahren und Vorrichtung zum induktiven Randschichthärten von Werkstücken |
| DE19704438C1 (de) * | 1997-02-06 | 1998-06-25 | Aeg Elotherm Gmbh | Verfahren zum Härten von Nockenwellen und Linearinduktor zur Durchführung des Verfahrens |
| 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 |
| US20050039830A1 (en) * | 2003-08-19 | 2005-02-24 | Mark Christofis | Induction heat treatment method and coil and article treated thereby |
| JP5994993B2 (ja) * | 2012-12-20 | 2016-09-21 | トヨタ自動車株式会社 | カムシャフトの製造方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0311225Y2 (ja) * | 1986-11-19 | 1991-03-19 |
-
1989
- 1989-01-25 JP JP1015850A patent/JPH0796683B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02197517A (ja) | 1990-08-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |