JPH09111353A - クランク軸の軸受面を電気誘導で硬化する装置 - Google Patents
クランク軸の軸受面を電気誘導で硬化する装置Info
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Abstract
するゾーンに接している場合でも均一に硬化することの
できる電気誘導装置を提供すること。 【解決手段】 誘導子(10、11)の、それぞれ直接
隣接する軸受面(3a、2a)に対応している第1の誘
導子側枝(12、14)が、最大でそれぞれ直接隣接し
合う2つの軸受面(2a、3a)の重なり円弧(U)の
長さに等しい長さ(L’)を有し、誘導子(10、1
1)の少なくとも一方において第2の誘導子側枝(1
3、15)が軸受面(2a、3a)の重なり円弧(U)
よりも大きい長さ(L”)を有する。
Description
対向して配置され、それぞれの軸受面の曲率に円弧状に
従うそれぞれ少なくとも2つの誘導子枝を備え、その誘
導子枝のそれぞれ一つが軸受面の一つに対応している誘
導子を用いて、クランク軸の互いに直接隣接し合って配
置された軸受面を電気誘導で硬化する装置に関するもの
である。
DE4236921C1により公知である。この公知の
装置においては、誘導子の個々の誘導子側枝は等しい長
さを有し、その長さは最大で軸受面間の重なり円弧の長
さに等しい。上述の種類の装置においては、クランク軸
の互いに隣接するクランクピンはまず同時に誘導子によ
って電気誘導で連続的に加熱されて、その後に急冷され
る。それぞれ互いに接するピンを同時に加熱することに
よってクランクピンが均一に硬化されて、加熱する間に
個々の硬化ゾーンが相互に否定的に影響し合う危険は存
在しない。
ンク軸の硬化に使用することが問題となるのは、クラン
ク軸の硬化すべき軸受箇所が小さい直径を有する場合で
ある。この種のクランク軸においては、硬化すべき領域
の加熱は、該当する軸受箇所の一方側がクランク軸の側
面に接している場合には常に不十分な均一性でしか行わ
れない。不均一に加熱されることの原因として、該当す
る軸受箇所とそれぞれの側面との間の移行領域により大
きい熱の逃げが発生することが明らかにされている。こ
の熱の逃げは、直接隣接し合って均一に加熱されるクラ
ンクピンまたは軸受箇所間の移行領域における熱の逃げ
よりも大きい。
間のより大きい熱の逃げを補償するために、誘導子のそ
れぞれ両側の異なる長さの区間にダイナモ薄板(Dynamo
breche) を設けることが提案された。このダイナモ薄板
はその作用領域において、加熱の際にそれぞれ電気的に
誘導された出力密度を増大させる。しかし、磁気的な飽
和によってダイナモ薄板はそれぞれの軸受面に伝達すべ
き最大出力を制限する。この制限によって、高い加熱速
度に関して望ましい加熱出力を使用することが不可能に
なることが多い。本発明の課題は、それぞれの軸受箇所
が大きな熱の逃げを有するゾーンに接している場合で
も、高い出力で軸受箇所を均一に加熱することができ
る、冒頭で述べた種類の装置を提供することである。
れば、誘導子の、それぞれ直接隣接する軸受箇所に対応
する第1の誘導子側枝が、最大でそれぞれ直接隣接し合
う2つのクランクピンの重なり円弧の長さに等しい長さ
を有し、誘導子の少なくとも一方において第2の誘導子
側枝がクランクピンの重なり円弧の長さよりも大きい長
さを有することによって解決される。
に隣接するクランク軸の部材との間に場合によって存在
する熱伝導の違いは、より高い熱伝導を有する領域に、
比較的低い熱伝導を有する領域に対するよりも長い誘導
子側枝が設けられることによって補償される。このよう
にして、より大きい熱伝導を有する領域にそれぞれ他の
領域におけるよりも高い加熱出力がもたらされる。その
場合にこのより大きい出力は、上述のように開発された
従来技術の場合とは異なり、誘導子側枝の長さだけによ
って制限される。
ンク軸の互いに隣接し、互いに突き合わされた軸受面が
制限されずに硬化されることが可能となる。このこと
は、本発明によればそれぞれ互いに直接隣接する軸受箇
所に付設された誘導子側枝の長さが従来技術と同様に重
なり円弧の長さに制限されていることによって達成され
る。このようにして、誘導子が最大に近接した場合に互
いに衝突することが排除される。
は、好ましくは第2の誘導子側枝の長さは最大でそれぞ
れのクランクピンの半周に等しい。このようにすること
により、それぞれクランク軸に直角に延びる軸受箇所に
対しても、問題がなくなる。さらにそれぞれの軸受面の
一方の側へのより大きい熱伝導の補償を、第1と第2の
誘導子側枝の互いに対応する端部を結合枝によって互い
に結合し、その結合枝が誘導子枝を上から見た場合にそ
の結合枝自体と第2のより長い誘導子側枝との間に鋭角
を形成することによって改良することができる。
照して本発明を詳細に説明する。図に示すクランク軸1
には、クランク軸の回転軸Dに対して変位して配置され
た、軸受面2aを備えた第1のクランクピン2が設けら
れている。第1のクランクピン2は、軸受面3aを備え
た第2のクランクピン3に直接接しており、この第2の
クランクピンも同様にクランク軸1の回転軸Dに対して
偏心しており、さらに第1のクランクピン3に対しても
変位して配置されている。これらクランクピン2、3の
それぞれ他のクランクピン3、2とは反対の側がそれぞ
れ側面4、5に接しており、これら側面はクランクピン
2、3に比べてほぼ等しい厚みで著しく大きい直径を有
する。
加熱するために、それぞれ誘導子10、11が軸受面2
a、3aのそれぞれ一つに接するように取り付けられて
いる。誘導子10、11の幅Bはいずれかのクランクピ
ン2、3へ差し込まれる差込み深さSよりも小さい。誘
導子10、11には、それぞれの軸受面2a、3aを包
囲するそれぞれ2つの誘導子側枝12、13、14、1
5が設けられており、これらはそれぞれの軸受面2a、
3aの曲率に合わせられている。2つの誘導子側枝1
2、13、14、15はそれぞれペアでそれぞれのクラ
ンクピン2、3の横断面の中心点Mに対して対称に配置
されている。
においてそれぞれ他のクランクピン3、2に隣接する第
1の誘導子側枝12、14は長さL’を有し、この長さ
はクランクピン2、3の交差領域の境界を記述する重な
り円弧Uの長さにほぼ等しい。それに対してそれぞれの
側面4、5に付設されているそれぞれ第2の誘導子側枝
13、15の長さL”は、それぞれ第1の誘導子側枝1
2、14の長さL’よりも長い。同時に長さL”はそれ
ぞれのクランクピン2、3の半周よりも小さいので、問
題なく誘導子10、11をそれぞれのクランクピンに接
するように移動させることができる。
部を直線距離で互いに結合する結合枝16、17は、そ
れ自体とそれぞれ第2の誘導側枝13、15との間にそ
れぞれ鋭角βを形成する。クランクピン2、3の軸受面
2a、3aの加熱が連続的に行われる間に、長い方の第
2の誘導子側枝13、15を介して、2つのクランクピ
ン2、3間の移行領域へ導入されるよりも多くのエネル
ギがそれぞれの側面4、5とそれぞれのクランクピン
2、3との間に導入される。
いことにより2つのクランクピン2、3間で熱がより多
く逃げることが補償され、軸受面2a、3aの均一な加
熱が達成される。同時に、誘導子の互いに対応する第1
の誘導子側枝12、14が、最大で重なり円弧Uの長さ
と等しい長さL’を有することによって、誘導子10、
11が加熱の間に種々の駆動位置のいずれにおいても互
いに衝突しないことが保証される。
熱の間のクランク軸の第1の駆動位置を概略的に示す部
分的な上面図である。
−I切断線に沿って示す正面図である。
熱の間にクランク軸の第2の駆動位置を概略的に示す部
分的な上面図である。
−I切断線に沿って示す正面図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 互いに軸方向に変位して直径方向に対向
するように配置され、それぞれの軸受面(2a、3a)
の曲率に円弧状に従うそれぞれ少なくとも2つの誘導子
側枝(12、13、14、15)を備え、その誘導子側
枝のそれぞれ1つが軸受面(2a、3a)の一つに対応
している誘導子(10、11)を用いて、クランク軸
(1)の互いに直接隣接し合って配置された軸受面(2
a、3a)を電気誘導で硬化する装置において、 誘導子(10、11)の、それぞれ直接隣接する軸受面
(3a、2a)に対応している第1の誘導子側枝(1
2、14)が、最大でそれぞれ互いに直接隣接し合う2
つの軸受面(2a、3a)の重なり円弧(U)の長さに
等しい長さ(L’)を有し、誘導子(10、11)の少
なくとも一方において第2の誘導子側枝(13、15)
が軸受面(2a、3a)の重なり円弧(U)の長さより
大きい長さ(L”)を有することを特徴とするクランク
軸の互いに直接隣接し合って配置された軸受面を電気誘
導で硬化する装置。 - 【請求項2】 第2の誘導子側枝(13、15)の長さ
(L”)が最大でそれぞれの軸受面(2a、3a)の半
周に等しいことを特徴とする請求項1に記載の装置。 - 【請求項3】 第1と第2の誘導子側枝(12、13、
14、15)の互いに対応する端部がそれぞれ結合枝
(16、17)によって互いに結合されており、前記結
合枝は誘導子側枝(12、13、14、15)を上から
見た場合に結合枝自体と第2の誘導子側枝(13、1
5)との間に鋭角(β)を形成することを特徴とする請
求項1または2に記載の装置。
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-
1996
- 1996-06-11 EP EP96109298A patent/EP0759477B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1996-06-11 DE DE59601366T patent/DE59601366D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1996-07-18 JP JP18961896A patent/JP3961590B2/ja not_active Expired - Fee Related
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DE59601366D1 (de) | 1999-04-08 |
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