Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP7781582B2 - Heat Treatment Equipment - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP7781582B2 - Heat Treatment Equipment - Google Patents

Heat Treatment Equipment

Info

Publication number
JP7781582B2
JP7781582B2 JP2021155768A JP2021155768A JP7781582B2 JP 7781582 B2 JP7781582 B2 JP 7781582B2 JP 2021155768 A JP2021155768 A JP 2021155768A JP 2021155768 A JP2021155768 A JP 2021155768A JP 7781582 B2 JP7781582 B2 JP 7781582B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
workpiece
heating
conductors
distance
heating conductors
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2021155768A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2023046919A5 (en
JP2023046919A (en
Inventor
綾香 中田
亮介 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JTEKT Thermo Systems Corp
Original Assignee
JTEKT Thermo Systems Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JTEKT Thermo Systems Corp filed Critical JTEKT Thermo Systems Corp
Priority to JP2021155768A priority Critical patent/JP7781582B2/en
Priority to CN202211162730.2A priority patent/CN115852098A/en
Publication of JP2023046919A publication Critical patent/JP2023046919A/en
Publication of JP2023046919A5 publication Critical patent/JP2023046919A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7781582B2 publication Critical patent/JP7781582B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • General Induction Heating (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Description

本発明は、熱処理装置に関する。 The present invention relates to a heat treatment device.

シャフト等の金属軸を被処理物として、この被処理物に焼入処理等の熱処理を施すための誘導加熱コイルが知られている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に記載の高周波加熱コイルは、太さが異なる被処理物であってもコイルを交換することなく良好な加熱を行うことができるようにすることを目的としている。この高周波加熱コイルは、高周波電源と接続された第1加熱コイルと、この第1加熱コイルによる誘導電流が流れる第2加熱コイルとを有している。 Induction heating coils are known for performing heat treatments such as hardening on metal shafts or other workpieces (see, for example, Patent Document 1). The high-frequency heating coil described in Patent Document 1 is intended to provide satisfactory heating for workpieces of different thicknesses without the need to replace the coil. This high-frequency heating coil has a first heating coil connected to a high-frequency power source and a second heating coil through which an induced current from the first heating coil flows.

第1加熱コイルと第2加熱コイルとは、回転可能に支持された被処理物の軸芯線に対して直交する方向に相対的に移動可能に構成されている。そして、太さが異なる被処理物を誘導加熱する際には、第1加熱コイルと第2加熱コイルとを相対移動させる。これにより、2つの加熱コイル間の距離を変更し、2つの加熱コイル間に被処理物が挿入される。 The first and second heating coils are configured to be movable relative to each other in a direction perpendicular to the axial centerline of the rotatably supported workpiece. When induction heating workpieces of different thicknesses, the first and second heating coils are moved relative to each other. This changes the distance between the two heating coils, allowing the workpiece to be inserted between the two heating coils.

特開平8-73927号公報Japanese Patent Application Publication No. 8-73927

しかしながら、特許文献1に記載の構成では、第1加熱コイルと第2加熱コイルとを相対移動させる設備が必要である。加熱コイルは、大電流が流れて発熱するので、内部に冷却水通路が設けられている。このため、2つの加熱コイルを相対移動させるためには冷却水通路の相対移動も考慮する必要があり、設備が大がかりになってしまう。さらに、特許文献1に記載の構成では、被処理物の太さが変更される毎に、第1加熱コイルと第2加熱コイルとを相対移動させてこれらのコイル間の相対距離を設定する必要がある。浸炭処理等において、被処理物のうちの特に表面を均等に加熱するためには、加熱コイルと被処理物との相対距離を設定しなければならず、2つの加熱コイルの相対位置を設定する作業工程に手間がかかる。 However, the configuration described in Patent Document 1 requires equipment to move the first and second heating coils relative to each other. Because a large current flows through the heating coils, generating heat, a cooling water passage is provided inside. Therefore, in order to move the two heating coils relative to each other, the relative movement of the cooling water passage must also be taken into consideration, resulting in a large-scale facility. Furthermore, with the configuration described in Patent Document 1, the first and second heating coils must be moved relative to each other and the relative distance between these coils must be set each time the diameter of the workpiece is changed. In carburizing processes and the like, in order to heat the workpiece evenly, particularly its surface, the relative distance between the heating coil and the workpiece must be set, and the process of setting the relative positions of the two heating coils is time-consuming.

上記の課題に鑑み、本発明の目的の一つは、被処理物の太さを変更したときでもコイルを構成する部材間の相対位置を変更しなくても済む、熱処理装置を提供することにある。 In view of the above problems, one object of the present invention is to provide a heat treatment device that does not require changing the relative positions of the components that make up the coil even when the thickness of the workpiece is changed.

(1)上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる熱処理装置は、軸状の被処理物を誘導加熱するコイルと、前記コイルへ電流を供給する電源と、を備える熱処理装置において、前記コイルは、前記被処理物の軸方向に沿って延びる2本の加熱導体と、前記2本の加熱導体の端部同士を接続する接続導体と、を含み、前記2本の加熱導体は、前記電源と接続され、前記2本の加熱導体の間の距離は、前記被処理物の外寸に応じて前記2本の加熱導体同士の相対位置を変更しなくても、異なる太さの別個の前記被処理物を均等に誘導加熱できるように、前記被処理物の軸断面における外寸の最大値より小さい値に設定され、前記接続導体と前記被処理物との距離が、前記被処理物の軸方向両端部において前記接続導体からの磁束に起因する渦電流による加熱が抑制されるように、前記2本の加熱導体と前記被処理物との距離よりも大きい値に設定され、前記被処理物へ前記2本の加熱導体を対向させて、前記2本の加熱導体と前記被処理物を相対回転させながら誘導加熱する。 (1) In order to solve the above problem, a heat treatment apparatus according to one aspect of the present invention includes a coil for induction heating an axial workpiece and a power source for supplying current to the coil, wherein the coil includes two heating conductors extending along the axial direction of the workpiece and a connecting conductor connecting ends of the two heating conductors, the two heating conductors being connected to the power source, the distance between the two heating conductors being set to a value smaller than the maximum outer dimension of the workpiece in an axial cross section so that separate workpieces of different thicknesses can be induction heated evenly without changing the relative positions of the two heating conductors depending on the outer dimensions of the workpiece, the distance between the connecting conductor and the workpiece being set to a value larger than the distance between the two heating conductors and the workpiece so that heating due to eddy currents caused by magnetic flux from the connecting conductor is suppressed at both axial ends of the workpiece, and the two heating conductors are opposed to the workpiece, and induction heating is performed while the two heating conductors and the workpiece are rotated relative to each other.

本発明によると、被処理物の外寸に応じて2本の加熱導体同士の相対位置を変更しなくても、異なる太さの別個の被処理物を均等に誘導加熱でき、さらに、被処理物の軸方向両端部において接続導体からの磁束に起因する渦電流による加熱を抑制できる。 According to the present invention, separate workpieces of different thicknesses can be uniformly induction heated without changing the relative positions of the two heating conductors depending on the external dimensions of the workpieces, and further, heating due to eddy currents caused by magnetic flux from the connecting conductors at both axial ends of the workpieces can be suppressed.

図1は、本発明の熱処理装置の模式的な平面図であり、誘導加熱位置に被処理物が配置された状態を示している。FIG. 1 is a schematic plan view of a heat treatment apparatus according to the present invention, showing a state in which an object to be treated is placed at an induction heating position. 図2は、熱処理装置の誘導加熱コイルの一部を拡大した斜視図である。FIG. 2 is an enlarged perspective view of a part of the induction heating coil of the heat treatment apparatus. 図3は、誘導加熱コイル、および、誘導加熱位置にある被処理物等を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing an induction heating coil and an object to be treated at an induction heating position. 図4(A)は、図3のIVA-IVA線に沿う断面図であり、断面の奥側の図示を一部省略している。図4(B)は、図3のIVB-IVB線に沿う断面図であり、断面の奥側の図示を省略している。Fig. 4(A) is a cross-sectional view taken along line IVA-IVA in Fig. 3, with the back side of the cross section partially omitted. Fig. 4(B) is a cross-sectional view taken along line IVB-IVB in Fig. 3, with the back side of the cross section partially omitted. 図5は、被処理物の外寸に応じた誘導加熱位置を説明するための概念的な平面図である。FIG. 5 is a conceptual plan view for explaining induction heating positions according to the outer dimensions of the workpiece. 図6は、接続導体の変形例を示す図である。FIG. 6 shows a modified example of the connecting conductor. 図7は、誘導加熱コイルに第3部分が設けられた変形例を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a modified example in which a third portion is provided in the induction heating coil. 図8(A)は、被処理物が円錐台状で且つ、2つの加熱導体が被処理物の形状に沿った形状に配置された変形例を示す模式的な斜視図である。図8(B)は、図8(A)のVIIIB-VIIIB線に沿う断面図であり、断面の奥側部分の図示は省略している。Fig. 8(A) is a schematic perspective view showing a modified example in which the workpiece is frustum-shaped and two heating conductors are arranged in a shape that conforms to the shape of the workpiece. Fig. 8(B) is a cross-sectional view taken along line VIIIB-VIIIB in Fig. 8(A), with the back side of the cross section not shown. 図9は、2本の加熱導体が複数対設けられた変形例を示す図である。FIG. 9 shows a modified example in which multiple pairs of two heating conductors are provided. 図10は、誘導加熱コイルを回転させる変形例を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a modified example in which the induction heating coil is rotated.

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しつつ説明する。 The following describes an embodiment of the present invention with reference to the drawings.

図1は、本発明の熱処理装置1の模式的な平面図であり、誘導加熱位置P1に被処理物100が配置された状態を示している。図1では、電気的な接続を示す線は破線の矢印で示している。図2は、熱処理装置1の誘導加熱コイル20の一部を拡大した斜視図である。図3は、誘導加熱コイル20、および、誘導加熱位置P1にある被処理物100等を示す斜視図である。図4(A)は、図3のIVA-IVA線に沿う断面図であり、断面の奥側の図示を一部省略している。図4(B)は、図3のIVB-IVB線に沿う断面図であり、断面の奥側の図示を省略している。 Figure 1 is a schematic plan view of the heat treatment apparatus 1 of the present invention, showing the workpiece 100 placed at the induction heating position P1. In Figure 1, dashed arrows indicate electrical connections. Figure 2 is an enlarged perspective view of a portion of the induction heating coil 20 of the heat treatment apparatus 1. Figure 3 is a perspective view showing the induction heating coil 20 and the workpiece 100 at the induction heating position P1. Figure 4(A) is a cross-sectional view taken along line IVA-IVA in Figure 3, with the back side of the cross section partially omitted. Figure 4(B) is a cross-sectional view taken along line IVB-IVB in Figure 3, with the back side of the cross section partially omitted.

なお、以下では、各図に示すように、熱処理装置1の誘導加熱コイル20を正面から見た状態を基準として、左右方向X、前後方向Y、および、上下方向Zを規定する。また、特に説明なき場合、被処理物100が誘導加熱位置P1に配置されている状態を基準として説明を行う。本実施形態では、被処理物100の軸方向Sは、上下方向Zと平行である。なお、被処理物100の軸方向Sが水平方向、または、水平面に対して傾斜した方向を向いた状態で被処理物100が熱処理装置1によって誘導加熱されてもよい。 In the following, as shown in each figure, the left-right direction X, the front-back direction Y, and the up-down direction Z are defined based on the state in which the induction heating coil 20 of the heat treatment device 1 is viewed from the front. Furthermore, unless otherwise specified, the description will be based on the state in which the workpiece 100 is placed at the induction heating position P1. In this embodiment, the axial direction S of the workpiece 100 is parallel to the up-down direction Z. Note that the workpiece 100 may be induction heated by the heat treatment device 1 with the axial direction S of the workpiece 100 facing horizontally or in a direction inclined relative to the horizontal plane.

図1~図4(B)を参照して、熱処理装置1は、誘導加熱によって被処理物100に熱処理を施すように構成されている。この熱処理は、加熱処理である。加熱処理の一例として、焼入のための加熱処理、浸炭加熱処理、均熱処理などを例示することができる。熱処理装置1は、バッチ処理装置であり、被処理物100を1つ毎に誘導加熱する。熱処理装置1は、大気雰囲気下で被処理物100を誘導加熱してもよいし、窒素ガス等の不活性ガス雰囲気下で被処理物100を誘導加熱してもよい。 Referring to Figures 1 to 4(B), the heat treatment device 1 is configured to perform heat treatment on the workpiece 100 by induction heating. This heat treatment is a heating treatment. Examples of heat treatment include heat treatment for quenching, carburizing heat treatment, and soaking treatment. The heat treatment device 1 is a batch processing device that induction heats the workpiece 100 one by one. The heat treatment device 1 may induction heat the workpiece 100 in an air atmosphere, or may induction heat the workpiece 100 in an inert gas atmosphere such as nitrogen gas.

本実施形態では、被処理物100は、金属部品であり、たとえば、トルク伝達シャフトの素材としての金属軸である。なお、被処理物100は、一般的な長尺な金属軸に限らず、金属リング等、軸方向が短い形態であっても含まれる。本実施形態では、被処理物100は、中空シャフトである。本実施形態の被処理物100は、当該被処理物100の軸方向Sの任意の位置において、軸方向Sと直交する断面での断面形状が、所定の肉厚を有する円形である。本実施形態では、被処理物100が中空軸である形態を例に説明したけれども、この通りでなくてもよい。被処理物100は、中実軸であってもよい。 In this embodiment, the workpiece 100 is a metal part, for example, a metal shaft used as a material for a torque transmission shaft. Note that the workpiece 100 is not limited to a typical long metal shaft, but also includes a metal ring or other form with a short axial direction. In this embodiment, the workpiece 100 is a hollow shaft. In this embodiment, the workpiece 100 has a cross-sectional shape perpendicular to the axial direction S at any position in the axial direction S of the workpiece 100, which is a circle with a predetermined thickness. In this embodiment, the workpiece 100 is described as a hollow shaft, but this does not have to be the case. The workpiece 100 may also be a solid shaft.

本実施形態では、被処理物100は、軸方向Sの位置によって、軸方向Sと直交する断面の形状が異なっている。本実施形態では、被処理物100は、第1軸部分101と、第1軸部分101の外寸よりも大きい外寸(外径)の第2軸部分102と、を含んでいる。軸方向Sにおける被処理物100の各部の外寸D100は、本実施形態では2種類存在しており、第1軸部分101の外寸D101と、第2軸部分102の外寸D102と、を有している。外寸D102は、被処理物100の外寸D100の最大値である。本実施形態では、第1軸部分101と第2軸部分102とは、同軸に配置されているけれども、同軸に配置されず、一方が他方に対して偏心していてもよい。 In this embodiment, the workpiece 100 has a cross-sectional shape perpendicular to the axial direction S that varies depending on the position in the axial direction S. In this embodiment, the workpiece 100 includes a first axial portion 101 and a second axial portion 102 having an outer dimension (outer diameter) larger than that of the first axial portion 101. In this embodiment, there are two types of outer dimensions D100 of each part of the workpiece 100 in the axial direction S: outer dimension D101 of the first axial portion 101 and outer dimension D102 of the second axial portion 102. Outer dimension D102 is the maximum value of the outer dimension D100 of the workpiece 100. In this embodiment, the first axial portion 101 and the second axial portion 102 are arranged coaxially, but they may not be arranged coaxially and one may be eccentric with respect to the other.

熱処理装置1は、誘導加熱コイル20と、誘導加熱コイル20へ電流を供給する電源3と、被処理物100を支持および搬送する支持機構4と、制御部5と、を有している。 The heat treatment device 1 has an induction heating coil 20, a power supply 3 that supplies current to the induction heating coil 20, a support mechanism 4 that supports and transports the workpiece 100, and a control unit 5.

電源3は、商用電源に接続される電源回路であり、商用電源を所定の電圧、電流、および、周波数の電力に変換して誘導加熱コイル20へ出力する。なお、電源3は、誘導加熱コイル20が被処理物100へ磁束を作用させて被処理物100を誘導加熱できればよく、高周波電源に限定されない。 The power supply 3 is a power supply circuit connected to a commercial power source, and converts the commercial power into power of a predetermined voltage, current, and frequency, and outputs it to the induction heating coil 20. Note that the power supply 3 is not limited to a high-frequency power supply, as long as it can cause the induction heating coil 20 to apply a magnetic flux to the workpiece 100, thereby inductively heating the workpiece 100.

誘導加熱コイル20は、被処理物100を誘導加熱するために設けられている。本実施形態では、誘導加熱コイル20は、銅等、高周波電流を流されることで交番磁束を発生する材料で形成されている。誘導加熱コイル20は、複数の部材をろう付け等によって互いに固定することで形成されていてもよいし、ロストワックス製法または金属積層造型法等によって形成された一体成形品であってもよい。誘導加熱コイル20の後述する加熱導体21,22と、接続導体25,26とは、同じ素材で構成されてもよいし、別の素材で構成されてもよい。 The induction heating coil 20 is provided to inductively heat the workpiece 100. In this embodiment, the induction heating coil 20 is made of a material, such as copper, that generates an alternating magnetic flux when a high-frequency current is passed through it. The induction heating coil 20 may be formed by fastening multiple components together by brazing or the like, or it may be an integrally molded product formed by a lost-wax method or a metal additive manufacturing method. The heating conductors 21 and 22 and the connecting conductors 25 and 26 of the induction heating coil 20, which will be described later, may be made of the same material or different materials.

誘導加熱コイル20は、本実施形態では、縦向きに配置された被処理物100を誘導加熱する。このため、誘導加熱コイル20は、被処理物100の軸方向Sに沿って(上下方向Zに沿って)細長い形状に形成されている。誘導加熱コイル20は、中空形状に形成されており、誘導加熱コイル20の内部に冷却水通路が形成されている。冷却水は、図示しない冷却水ポンプを用いて、誘導加熱コイル20と図示しない熱交換器とを循環し、誘導加熱コイル20を冷却する。 In this embodiment, the induction heating coil 20 inductively heats the workpiece 100, which is positioned vertically. For this reason, the induction heating coil 20 is formed in an elongated shape along the axial direction S of the workpiece 100 (along the vertical direction Z). The induction heating coil 20 is formed in a hollow shape, and a cooling water passage is formed inside the induction heating coil 20. Cooling water is circulated between the induction heating coil 20 and a heat exchanger, not shown, using a cooling water pump (not shown), to cool the induction heating coil 20.

誘導加熱コイル20は、中空の細長い素材を誘導加熱コイル20の形状に成形することで形成されている。誘導加熱コイル20の長手方向と直交する断面における誘導加熱コイル20の断面形状は、本実施形態では、四角環状形状(正方形の環状形状)である。 The induction heating coil 20 is formed by molding a hollow, elongated material into the shape of the induction heating coil 20. In this embodiment, the cross-sectional shape of the induction heating coil 20 in a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the induction heating coil 20 is a quadrangular ring shape (a square ring shape).

なお、誘導加熱コイル20の上記断面形状は、円環形状、楕円環形状、四角形以外の多角形の環状形状であってもよく、具体的な形状は限定されない。誘導加熱コイル20は、電源3から電力を与えられることで、被処理物100を誘導加熱する。本実施形態では、誘導加熱コイル20は、軸方向Sにおける被処理物100の全域に亘って被処理物100を加熱する。また、誘導加熱コイル20は、中実コイルであることにより内部が詰まった形状であってもよい。 The cross-sectional shape of the induction heating coil 20 may be a circular ring, an elliptical ring, or a polygonal ring shape other than a square, and the specific shape is not limited. The induction heating coil 20 inductively heats the workpiece 100 when power is applied from the power source 3. In this embodiment, the induction heating coil 20 heats the workpiece 100 over the entire area of the workpiece 100 in the axial direction S. The induction heating coil 20 may also be a solid coil, resulting in a compact interior.

誘導加熱コイル20は、被処理物100の軸方向Sに沿って延びる2本の加熱導体である第1加熱導体21および第2加熱導体22と、これらの加熱導体21,22同士を接続する第1接続導体25および第2接続導体26と、電源3に接続される第1端子27および第2端子28と、を有している。 The induction heating coil 20 has two heating conductors, a first heating conductor 21 and a second heating conductor 22, extending along the axial direction S of the workpiece 100, a first connecting conductor 25 and a second connecting conductor 26 that connect these heating conductors 21 and 22, and a first terminal 27 and a second terminal 28 that connect to the power source 3.

第1加熱導体21および第2加熱導体22は、被処理物100に交番磁束を与えて被処理物100に渦電流を発生させるために設けられている。第1加熱導体21および第2加熱導体22は、本実施形態では、上下方向Zに細長い形状に形成されており、左右方向Xに向かい合って配置されている。本実施形態では、加熱導体21,22は、端子27,28との連結部以外は左右対称な形状に形成されている。誘導加熱コイル20の加熱導体21,22、接続導体25,26、および、端子27,28は、本実施形態では一体成形品であり、互いの相対位置が一定である。 The first heating conductor 21 and the second heating conductor 22 are provided to apply an alternating magnetic flux to the workpiece 100 to generate eddy currents in the workpiece 100. In this embodiment, the first heating conductor 21 and the second heating conductor 22 are formed in an elongated shape in the vertical direction Z and are arranged facing each other in the horizontal direction X. In this embodiment, the heating conductors 21 and 22 are formed in a symmetrical shape except for the connection portions with the terminals 27 and 28. In this embodiment, the heating conductors 21 and 22, the connecting conductors 25 and 26, and the terminals 27 and 28 of the induction heating coil 20 are integrally molded products, and their relative positions are constant.

上下方向Z(軸方向S)における加熱導体21,22の長さは、被処理物100の全長よりも長い。これにより、加熱導体21,22からの磁束を軸方向Sにおける被処理物100の全域に作用して被処理物100を誘導加熱するように被処理物100を配置できる。本実施形態では、各加熱導体21,22の一側面21e,22e(被処理物100を向く平面であり、縦向きの平面)は、被処理物100の中心軸線B1を向いている。 The length of the heating conductors 21, 22 in the vertical direction Z (axial direction S) is longer than the overall length of the workpiece 100. This allows the workpiece 100 to be positioned so that the magnetic flux from the heating conductors 21, 22 acts on the entire area of the workpiece 100 in the axial direction S, thereby inductively heating the workpiece 100. In this embodiment, one side surface 21e, 22e of each heating conductor 21, 22 (a plane facing the workpiece 100, a vertical plane) faces the central axis B1 of the workpiece 100.

加熱導体21,22は、被処理物100の外形に合わせた形状に形成されている。具体的には、加熱導体21,22は、第1部分21a,22aと、第2部分21b,22bと、を有している。 The heating conductors 21 and 22 are formed to a shape that matches the outer shape of the workpiece 100. Specifically, the heating conductors 21 and 22 have first portions 21a and 22a and second portions 21b and 22b.

本実施形態では、第1部分21a,22aの下方に第2部分21b,22bが並んでいる。 In this embodiment, the second portions 21b and 22b are arranged below the first portions 21a and 22a.

第1部分21a,22aは、第1軸部分101と対向配置される部分である。第1部分21a,22aと第1軸部分101とは、軸方向Sと直交する方向(水平方向)に対向している。軸方向Sにおいて、各第1部分21a,22aの長さは、第1軸部分101の長さよりも長いことが好ましい。この好ましい構成であれば、軸方向Sにおいて各第1部分21a,22aが配置されている領域内に第1軸部分101の全体を配置できる。よって、第1部分21a,22aからの磁束を第1軸部分101の全域に均等に作用させて第1軸部分101に均等に渦電流を発生させて誘導加熱できる。また、第1部分21a,22aの上端部21f,22fに対して下方の位置に第1軸部分101を配置でき、第1接続導体25と第1軸部分101との距離をより広くして第1接続導体25からの磁束を第1軸部分101の上端に到達し難くできる。これにより、第1接続導体25からの磁束に起因して第1軸部分101に生じる渦電流による余分な加熱を抑制できる。 The first portions 21a, 22a are portions that are arranged opposite the first shaft portion 101. The first portions 21a, 22a and the first shaft portion 101 face each other in a direction (horizontal direction) perpendicular to the axial direction S. In the axial direction S, it is preferable that the length of each of the first portions 21a, 22a is longer than the length of the first shaft portion 101. With this preferable configuration, the entire first shaft portion 101 can be arranged within the area in which the first portions 21a, 22a are arranged in the axial direction S. Therefore, magnetic flux from the first portions 21a, 22a can be applied evenly across the entire first shaft portion 101, generating eddy currents evenly in the first shaft portion 101 and enabling induction heating. Furthermore, the first shaft portion 101 can be positioned below the upper ends 21f, 22f of the first portions 21a, 22a, and the distance between the first connecting conductor 25 and the first shaft portion 101 can be increased, making it more difficult for magnetic flux from the first connecting conductor 25 to reach the upper end of the first shaft portion 101. This makes it possible to suppress excess heating due to eddy currents generated in the first shaft portion 101 due to magnetic flux from the first connecting conductor 25.

第2部分21b,22bは、第2軸部分102と対向配置される部分である。第2部分21b,22bと第2軸部分102とは、軸方向Sと直交する方向(水平方向)に対向している。軸方向Sにおいて、各第2部分21b,22bの長さは、第2軸部分102の長さよりも長いことが好ましい。この好ましい構成であれば、軸方向Sにおいて各第2部分21b,22bが配置されている領域内に第2軸部分102の全体を配置できる。よって、第2部分21b,22bからの磁束を第2軸部分102の全域に均等に作用させて第2軸部分102に均等に渦電流を発生させて誘導加熱できる。また、第2部分21b,22bの下端部21g,22gに対して上方の位置に第2軸部分102を配置でき、第2接続導体26と第2軸部分102との距離をより広くして第2接続導体26からの磁束を第2軸部分102の下端に到達し難くできる。これにより、第2接続導体26からの磁束に起因して第2軸部分102に生じる渦電流による余分な加熱を抑制できる。 The second portions 21b and 22b are positioned opposite the second shaft portion 102. The second portions 21b and 22b face the second shaft portion 102 in a direction (horizontal direction) perpendicular to the axial direction S. In the axial direction S, it is preferable that the length of each of the second portions 21b and 22b is longer than the length of the second shaft portion 102. With this preferred configuration, the entire second shaft portion 102 can be positioned within the region in which the second portions 21b and 22b are positioned in the axial direction S. Therefore, the magnetic flux from the second portions 21b and 22b can be applied evenly across the entire area of the second shaft portion 102, generating eddy currents evenly in the second shaft portion 102 and enabling induction heating. Furthermore, the second shaft portion 102 can be positioned above the lower ends 21g, 22g of the second portions 21b, 22b, and the distance between the second connecting conductor 26 and the second shaft portion 102 can be increased, making it more difficult for magnetic flux from the second connecting conductor 26 to reach the lower end of the second shaft portion 102. This makes it possible to suppress excess heating due to eddy currents generated in the second shaft portion 102 as a result of magnetic flux from the second connecting conductor 26.

2本の加熱導体21,22は、被処理物100の軸断面における外寸D100に対応させた位置に配置される。2本の加熱導体21,22の位置を被処理物100の軸方向Sの各位置での外寸D100に連動させることで、被処理物100と2本の加熱導体21,22との距離D10を均等に設定される。距離D3は、2本の加熱導体21,22の間の距離である。
The two heating conductors 21, 22 are arranged at positions corresponding to the outer dimension D100 in the axial cross section of the workpiece 100. By linking the positions of the two heating conductors 21, 22 to the outer dimension D100 at each position in the axial direction S of the workpiece 100, the distance D10 between the workpiece 100 and the two heating conductors 21, 22 is set to be equal . The distance D3 is the distance between the two heating conductors 21, 22.

本実施形態では、軸方向Sから見て、第2部分21b,22bは、対応する第1部分21a,22aに対して被処理物100から遠ざかる方向側の領域に配置されている。本実施形態では、第2部分21b,22bは、加熱導体21,22の対応する一側面21e,22eと直交する方向に沿って、対応する第1部分21a,22aから所定のオフセット量OF(図4(A)に図示)オフセットして配置されている。これにより、被処理物100の中心軸線B1から各第1部分21a,22aまでの距離よりも、被処理物100の中心軸線B1から各第2部分21b,22bまでの距離のほうが長い。一方で、本実施形態では、オフセット量OFは、概ね、第2軸部分102の半径と第1軸部分101の半径との差とされている。これにより、加熱導体21,22の各第1部分21a,22aと被処理物100の第1軸部分101とが対向する距離D10(最短距離D11)と、加熱導体21,22の各第2部分21b,22bと被処理物100の第2軸部分102とが対向する距離D10(最短距離D12)とが均等に設定されている。
In this embodiment, as viewed from the axial direction S, the second portions 21b, 22b are arranged in regions on the side away from the workpiece 100 relative to the corresponding first portions 21a, 22a. In this embodiment, the second portions 21b, 22b are arranged offset by a predetermined offset amount OF (shown in FIG. 4A ) from the corresponding first portions 21a, 22a along a direction perpendicular to the corresponding one side surface 21e, 22e of the heating conductors 21, 22. As a result, the distance from the central axis B1 of the workpiece 100 to each of the second portions 21b, 22b is longer than the distance from the central axis B1 of the workpiece 100 to each of the first portions 21a, 22a. Meanwhile, in this embodiment, the offset amount OF is approximately the difference between the radius of the second shaft portion 102 and the radius of the first shaft portion 101. As a result, the distance D10 (shortest distance D11) between each first portion 21a, 22a of the heating conductors 21, 22 and the first axis portion 101 of the workpiece 100 and the distance D10 (shortest distance D12) between each second portion 21b, 22b of the heating conductors 21, 22 and the second axis portion 102 of the workpiece 100 are set to be equal .

なお、本実施形態では、第1部分21a,22aが第1軸部分101と対向配置され、第2部分21b,22bが第2軸部分102と対向配置される形態を例に説明しているけれども、必ずしもこの通りでなくてもよい。例えば、第1軸部分101のうち第2軸部分102側の下端部と第2部分21b,22bとが水平に向かい合うように対向配置されてもよいし、第2軸部分102のうち第1被処理物100側の上端部と第1部分21a,22aとが水平に向かい合うように対向配置されてもよい。 In this embodiment, the first portions 21a and 22a are arranged opposite the first shaft portion 101, and the second portions 21b and 22b are arranged opposite the second shaft portion 102, but this is not necessarily the case. For example, the lower end of the first shaft portion 101 on the second shaft portion 102 side and the second portions 21b and 22b may be arranged to face each other horizontally, or the upper end of the second shaft portion 102 on the first workpiece 100 side and the first portions 21a and 22a may be arranged to face each other horizontally.

被処理物100の誘導加熱時には、周方向Cにおいて、被処理物100の一部が、第1加熱導体21と第2加熱導体22との間に配置される。2本の加熱導体21,22の間の距離D3は、被処理物100の軸断面における外寸D100の最大値D102より小さい値に設定されている。本実施形態では、第1加熱導体21と第2加熱導体22が被処理物100の一部を挟むように配置されている箇所では、軸方向Sの各位置において、2本の加熱導体21,22の間の距離D3が、当該位置における被処理物100の外寸D100より小さい値に設定されている。 When the workpiece 100 is induction heated, a portion of the workpiece 100 is positioned between the first heating conductor 21 and the second heating conductor 22 in the circumferential direction C. The distance D3 between the two heating conductors 21, 22 is set to a value smaller than the maximum value D102 of the outer dimension D100 of the workpiece 100 in an axial cross section. In this embodiment, at locations where the first heating conductor 21 and the second heating conductor 22 are positioned to sandwich a portion of the workpiece 100, the distance D3 between the two heating conductors 21, 22 at each position in the axial direction S is set to a value smaller than the outer dimension D100 of the workpiece 100 at that position.

図4(A)および図4(B)を参照して、本実施形態では、第1軸部分101が配置されている箇所において、2本の加熱導体21,22の間の距離D3(D31)が、第1軸部分101の外寸D101未満に設定されている(D31<D101)。同様に、本実施形態では、第2軸部分102が配置されている箇所において、2本の加熱導体21,22の間の距離D3(D32)が、第2軸部分102の外寸D102未満に設定されている(D32<D102)。 Referring to Figures 4(A) and 4(B), in this embodiment, at the location where the first shaft portion 101 is disposed, the distance D3 (D31) between the two heating conductors 21, 22 is set to be less than the outer dimension D101 of the first shaft portion 101 (D31 < D101). Similarly, in this embodiment, at the location where the second shaft portion 102 is disposed, the distance D3 (D32) between the two heating conductors 21, 22 is set to be less than the outer dimension D102 of the second shaft portion 102 (D32 < D102).

誘導加熱位置P1の被処理物100は、被処理物100の中心軸線B1から後述する被処理物搬入方向A1の奥側に進んだ箇所(奥部105)において、少なくとも一部が加熱導体21,22に挟まれている。中心軸線B1から奥部105までの距離D4(前後方向Yにおける中心軸線B1と加熱導体21,22との距離)が規定されている。軸方向Sの各部において、距離D4の上限は、当該部分での被処理物100の半径未満である。一方で、軸方向Sの各部において、奥部105に対して後述する被処理物搬出方向A2側に位置する箇所(手前部106)は、加熱導体21,22によって挟まれていない。本実施形態では、被処理物100の中心軸線B1は、加熱導体21,22で挟まれた領域から被処理物搬出方向A2側に進んだ箇所に位置している。 At least a portion of the workpiece 100 at induction heating position P1 is sandwiched between the heating conductors 21 and 22 at a location (rear portion 105) that is located rearward from the central axis B1 of the workpiece 100 in the workpiece carry-in direction A1, which will be described later. A distance D4 from the central axis B1 to the rear portion 105 (the distance between the central axis B1 and the heating conductors 21 and 22 in the front-to-rear direction Y) is specified. At each portion in the axial direction S, the upper limit of distance D4 is less than the radius of the workpiece 100 at that portion. Meanwhile, at each portion in the axial direction S, a location (front portion 106) that is closer to the rear portion 105 in the workpiece carry-out direction A2, which will be described later, is not sandwiched between the heating conductors 21 and 22. In this embodiment, the central axis B1 of the workpiece 100 is located at a location that is located rearward from the area sandwiched between the heating conductors 21 and 22 in the workpiece carry-out direction A2.

上述の構成により、加熱導体21,22および接続導体25,26によって環状に形成されている誘導加熱コイル20の内周の外側に被処理物100を配置して誘導加熱が行われる。 With the above-described configuration, induction heating is performed by placing the workpiece 100 on the outside of the inner circumference of the induction heating coil 20, which is formed in a ring shape by the heating conductors 21, 22 and the connecting conductors 25, 26.

再び図1~図4(B)を参照して、本実施形態では、開放角θ(図1に図示)が約90度に設定されている。開放角θは、例えば軸方向Sから見て、中心軸線B1から加熱導体21,22の一側面21e,22eの中心に向かう2つの直線がなす角度のうちの劣角をいい、被処理物100の大きさ・熱処理品質に関わる被処理物100と誘導加熱コイル20との相対位置関係・被処理物100の取り付け取り外しの作業性などから設計的に設定される。開放角θは、例えば、30度~150度に設定される。開放角θをこの数値範囲に設定することで、周方向Cにおいて2本の加熱導体21,22が適度に離隔した距離を確保できる。これにより、周方向Cにおいて加熱導体21,22からの磁束が被処理物100に到達する領域を十分に多くでき、被処理物100の広い範囲に渦電流を発生させて誘導加熱できる。さらに、2本の加熱導体21,22の間の距離D3が被処理物100の外寸D100の最大値D102以上にならないように加熱導体21,22を配置できる。なお、開放角θは、上述した角度範囲に限定されない。 Referring again to Figures 1 to 4(B), in this embodiment, the opening angle θ (shown in Figure 1) is set to approximately 90 degrees. The opening angle θ is the minor angle between two lines extending from the central axis B1 toward the center of one side surface 21e, 22e of the heating conductors 21, 22, as viewed, for example, from the axial direction S. It is set in terms of design based on factors such as the size of the workpiece 100, the relative positional relationship between the workpiece 100 and the induction heating coil 20, which affects heat treatment quality, and the ease of attaching and detaching the workpiece 100. The opening angle θ is set, for example, between 30 and 150 degrees. Setting the opening angle θ within this range ensures that the two heating conductors 21, 22 are appropriately spaced apart in the circumferential direction C. This ensures that the magnetic flux from the heating conductors 21, 22 reaches a sufficiently large area of the workpiece 100 in the circumferential direction C, generating eddy currents over a wide area of the workpiece 100, enabling induction heating. Furthermore, the heating conductors 21 and 22 can be arranged so that the distance D3 between them is not greater than the maximum value D102 of the outer dimension D100 of the workpiece 100. Note that the opening angle θ is not limited to the above-mentioned angle range.

加熱導体21,22の上端部21f,22fは、被処理物100の上方に位置している。同様に、加熱導体21,22の下端部21g,22gは、被処理物100の下方に位置している。 The upper ends 21f and 22f of the heating conductors 21 and 22 are located above the workpiece 100. Similarly, the lower ends 21g and 22g of the heating conductors 21 and 22 are located below the workpiece 100.

加熱導体21,22の上端部21f,22f同士が、第1接続導体25によって互いに接続されている。同様に、加熱導体21,22の下端部21g,22g同士が、第2接続導体26によって互いに接続されている。加熱導体21,22は、接続導体25,26によって接続されていることで、直列コイルを構成している。 The upper ends 21f and 22f of the heating conductors 21 and 22 are connected to each other by a first connecting conductor 25. Similarly, the lower ends 21g and 22g of the heating conductors 21 and 22 are connected to each other by a second connecting conductor 26. The heating conductors 21 and 22 are connected to each other by the connecting conductors 25 and 26, thereby forming a series coil.

接続導体25,26は、本実施形態では、軸方向Sと直交する方向に延びており、水平に配置されている。被処理物100と第1接続導体25との距離(最短距離)が、第1距離D5(D51)として規定されている。第1距離D51は、本実施形態では、第1軸部分101から第1接続導体25までの距離である。同様に、被処理物100と第2接続導体26との距離(最短距離)が、第1距離D5(D52)として規定されている。第1距離D52は、本実施形態では、第2軸部分102から第2接続導体26までの距離である。 In this embodiment, the connecting conductors 25, 26 extend in a direction perpendicular to the axial direction S and are arranged horizontally. The distance (shortest distance) between the workpiece 100 and the first connecting conductor 25 is defined as the first distance D5 (D51). In this embodiment, the first distance D51 is the distance from the first axis portion 101 to the first connecting conductor 25. Similarly, the distance (shortest distance) between the workpiece 100 and the second connecting conductor 26 is defined as the first distance D5 (D52). In this embodiment, the first distance D52 is the distance from the second axis portion 102 to the second connecting conductor 26.

被処理物100から加熱導体21,22までの距離(最短距離)が、第2距離D6として規定されている。本実施形態では、第2距離D6は、加熱導体21,22の何れかの第1部分21a,22aと第1軸部分101との距離、または、加熱導体21,22の何れかの第2部分21b,22bと第2軸部分102との距離の最小値である。本実施形態では、第2距離D6=距離D11=距離D12である。本実施形態では、第1距離D5は、第2距離D6よりも大きくされている(D51>D6、D52>D6)。すなわち、接続導体25,26と被処理物100との距離D51,D52が、2本の加熱導体21,22と被処理物100との距離D6よりも大きい値に設定されている。これにより、接続導体25,26からの磁束は、被処理物100の軸方向両端部に届きにくくされており、被処理物100の軸方向両端部において当該磁束に起因する渦電流による加熱が抑制されている。 The distance (shortest distance) from the workpiece 100 to the heating conductors 21 and 22 is defined as the second distance D6. In this embodiment, the second distance D6 is the minimum value of the distance between the first portion 21a or 22a of either of the heating conductors 21 or 22 and the first axis portion 101, or the distance between the second portion 21b or 22b of either of the heating conductors 21 or 22 and the second axis portion 102. In this embodiment, the second distance D6 = distance D11 = distance D12. In this embodiment, the first distance D5 is greater than the second distance D6 (D51 > D6, D52 > D6). That is, the distances D51 and D52 between the connecting conductors 25 and 26 and the workpiece 100 are set to values greater than the distance D6 between the two heating conductors 21 and 22 and the workpiece 100. This makes it difficult for the magnetic flux from the connecting conductors 25, 26 to reach both axial ends of the workpiece 100, suppressing heating due to eddy currents caused by the magnetic flux at both axial ends of the workpiece 100.

本実施形態では、接続導体25,26は、何れも、左右対称に形成されているけれども、左右非対称に形成されていてもよい。各接続導体25,26は、軸方向Sから見て、矩形枠の一部を切り取った形状に形成されている。本実施形態では、各接続導体25,26は、軸方向Sと直交する水平領域内において、第1加熱導体21から一旦、被処理物100の径方向に概ね沿って被処理物100から遠ざかるように延び、次いで、向きを90度変更して第2加熱導体22側に延び、次いで、左右方向Xにおける加熱導体21,22間の中央位置で向きを90度変更して前後方向Yの手前側に延び、次いで、被処理物100の径方向に沿って被処理物100側に向けて延びて第2加熱導体22に繋がっている。 In this embodiment, the connecting conductors 25, 26 are both formed symmetrically, but may also be formed asymmetrically. When viewed from the axial direction S, each connecting conductor 25, 26 is formed in a shape that resembles a partially cut-out rectangular frame. In this embodiment, within a horizontal region perpendicular to the axial direction S, each connecting conductor 25, 26 initially extends from the first heating conductor 21 away from the workpiece 100 generally along the radial direction of the workpiece 100, then changes direction by 90 degrees to extend toward the second heating conductor 22, then changes direction by 90 degrees at the center position between the heating conductors 21, 22 in the left-right direction X to extend toward the front-back direction Y, and then extends toward the workpiece 100 along the radial direction of the workpiece 100 to connect to the second heating conductor 22.

第1端子27および第2端子28は、電源3からの高周波電力を加熱導体21,22へ供給するために設けられている。加熱導体21,22は、端子27,28を介して電源3に接続されている。本実施形態では、端子27,28は、第2加熱導体22に接続されている。具体的には、軸方向Sにおける第2加熱導体22の中間部に端子27,28の一端が繋がっている。端子27,28の他端は、直接、または、コネクタ等の他の導電部材(図示せず)を介して電源3の電極に接続されている。 The first terminal 27 and the second terminal 28 are provided to supply high-frequency power from the power source 3 to the heating conductors 21 and 22. The heating conductors 21 and 22 are connected to the power source 3 via the terminals 27 and 28. In this embodiment, the terminals 27 and 28 are connected to the second heating conductor 22. Specifically, one end of the terminals 27 and 28 is connected to the middle of the second heating conductor 22 in the axial direction S. The other end of the terminals 27 and 28 is connected to an electrode of the power source 3 directly or via another conductive member (not shown), such as a connector.

なお、本実施形態では、端子27,28は、第2加熱導体22に接続されているけれども、この通りでなくてもよい。端子27,28の一端は、加熱導体21,22、および、接続導体25,26の何れかに接続されていればよい。また、本実施形態では、直列配置された導体21,22,25,26が、端子27,28を介して電源3に接続された形態であるけれども、この通りでなくてもよい。例えば、加熱導体21,22を物理的に独立して配置し、加熱導体21,22間で直接電流が流れない構成であってもよい。具体的には、第1加熱導体21の上端および下端のそれぞれにケーブル等の導電部材を接続し、これらの導電部材を介して電源3と第1加熱導体21とを接続するとともに、第2加熱導体22の上端および下端のそれぞれにケーブル等の導電部材を接続し、これらの導電部材を介して電源3と第2加熱導体22とを接続してもよい。また、第1加熱導体21が接続される電源回路と第2加熱導体22が接続される電源回路とが互いに独立した別個の電源回路であってもよい。 While the terminals 27 and 28 are connected to the second heating conductor 22 in this embodiment, this is not necessarily the case. One end of the terminals 27 and 28 may be connected to either the heating conductors 21 and 22 or the connecting conductors 25 and 26. Furthermore, while the serially arranged conductors 21, 22, 25, and 26 are connected to the power source 3 via the terminals 27 and 28 in this embodiment, this is not necessarily the case. For example, the heating conductors 21 and 22 may be physically independent, preventing direct current from flowing between them. Specifically, a conductive member such as a cable may be connected to each of the upper and lower ends of the first heating conductor 21, connecting the power source 3 to the first heating conductor 21 via these conductive members, and a conductive member such as a cable may be connected to each of the upper and lower ends of the second heating conductor 22, connecting the power source 3 to the second heating conductor 22 via these conductive members. Furthermore, the power supply circuit to which the first heating conductor 21 is connected and the power supply circuit to which the second heating conductor 22 is connected may be separate power supply circuits that are independent of each other.

次に、支持機構4について説明する。 Next, we will explain the support mechanism 4.

支持機構4は、被処理物100を支持するとともに、被処理物100を誘導加熱コイル20に対して移動可能とするように構成されている。支持機構4は、被処理物100を、誘導加熱時の位置である誘導加熱位置P1と、誘導加熱コイル20から退避した退避位置P2(図1に図示)との間で搬送する。退避位置P2は、例えば、被処理物100を熱処理装置1から出し入れする位置、または、被処理物100を熱処理装置1内の他の搬送機構(図示せず)との間で受け渡しする位置である。 The support mechanism 4 is configured to support the workpiece 100 and to allow the workpiece 100 to move relative to the induction heating coil 20. The support mechanism 4 transports the workpiece 100 between an induction heating position P1, which is the position during induction heating, and a retracted position P2 (shown in FIG. 1) where the workpiece 100 is retracted from the induction heating coil 20. The retracted position P2 is, for example, a position where the workpiece 100 is taken in and out of the heat treatment device 1, or a position where the workpiece 100 is transferred to and from another transport mechanism (not shown) within the heat treatment device 1.

支持機構4は、被処理物100が載せられる支持台41と、支持台41を搬送する搬送機構42と、を有している。 The support mechanism 4 has a support table 41 on which the workpiece 100 is placed, and a transport mechanism 42 that transports the support table 41.

支持台41は、回転モータ43と、回転モータ43によって回転されるホルダ44と、を有している。 The support base 41 has a rotation motor 43 and a holder 44 that is rotated by the rotation motor 43.

回転モータ43は、被処理物100の誘導加熱時に被処理物100をホルダ44とともに軸方向Sに延びる軸線(例えば、被処理物100の中心軸線B1)回りに回転させる。回転モータ43は、ハウジング43aと、ハウジング43aから突出する出力軸43bと、を有している。出力軸43bにホルダ44が取り付けられている。 When the workpiece 100 is induction heated, the rotary motor 43 rotates the workpiece 100 together with the holder 44 around an axis extending in the axial direction S (e.g., the central axis B1 of the workpiece 100). The rotary motor 43 has a housing 43a and an output shaft 43b protruding from the housing 43a. The holder 44 is attached to the output shaft 43b.

ホルダ44は、シャフト45と、シャフト45の下部に取り付けられる載置部46と、シャフト45の上部に取り付けられるキャップ47と、を有している。 The holder 44 has a shaft 45, a mounting portion 46 attached to the lower part of the shaft 45, and a cap 47 attached to the upper part of the shaft 45.

シャフト45は、出力軸43bと一体回転可能に連結されており、出力軸43bに支持されている。なお、シャフト45は、図示しない減速機構を介して出力軸43bに連結されていてもよい。シャフト45は、本実施形態では、上下方向Zに延びている。シャフト45と出力軸43bとは、取り外し可能に取り付けられてもよいし、一体成形されていてもよい。 The shaft 45 is connected to the output shaft 43b so as to be rotatable together with it, and is supported by the output shaft 43b. The shaft 45 may also be connected to the output shaft 43b via a speed reduction mechanism (not shown). In this embodiment, the shaft 45 extends in the vertical direction Z. The shaft 45 and the output shaft 43b may be attached removably, or may be molded integrally.

載置部46は、例えば環状板で形成されており、シャフト45に保持されている。載置部46は、シャフト45に対して着脱可能であることが好ましい。この場合、被処理物100の大きさに応じた大きさの載置部46がシャフト45に取り付けられる。 The mounting portion 46 is formed, for example, from an annular plate and is held by the shaft 45. It is preferable that the mounting portion 46 be detachable from the shaft 45. In this case, a mounting portion 46 of a size corresponding to the size of the workpiece 100 is attached to the shaft 45.

なお、載置部46は、被処理物100を載せることが可能な形状であればよく、シャフト45への取付構造は限定されず、また、シャフト45と一体成形されていてもよい。また、載置部46の孔部を雌ねじ孔にするとともにシャフト45の外周に雄ねじを形成し載置部46とシャフト45とをねじ結合してもよい。この場合、シャフト45に対する載置部46の高さ位置を調整することで、シャフト45に対する被処理物100の高さ位置を調整でき、その結果、誘導加熱コイル20に対する被処理物100の高さ位置を調整できる。載置部46に被処理物100が載せられている状態では、シャフト45は、被処理物100を軸方向Sに貫通している。 The mounting portion 46 may have any shape that allows the workpiece 100 to be placed thereon. The mounting structure to the shaft 45 is not limited, and the mounting portion 46 may be molded integrally with the shaft 45. Alternatively, the mounting portion 46 may have an internally threaded hole and the shaft 45 may have an external thread formed on its outer periphery, thereby threadably connecting the mounting portion 46 and the shaft 45. In this case, by adjusting the height position of the mounting portion 46 relative to the shaft 45, the height position of the workpiece 100 relative to the shaft 45 can be adjusted, and as a result, the height position of the workpiece 100 relative to the induction heating coil 20 can be adjusted. When the workpiece 100 is placed on the mounting portion 46, the shaft 45 penetrates the workpiece 100 in the axial direction S.

キャップ47は、例えば環状板で形成されており、シャフト45に貫通されている。キャップ47は、被処理物100の上端を載置部46側に押さえている。 The cap 47 is formed, for example, from an annular plate, and is passed through by the shaft 45. The cap 47 presses the upper end of the workpiece 100 toward the mounting portion 46.

キャップ47は、被処理物100の上端に載せられることが可能な形状であればよく、シャフト45への取付構造は限定されない。例えば、キャップ47の孔部を雌ねじ孔にするとともにシャフト45の外周に雄ねじを形成しキャップ47とシャフト45とをねじ結合してもよい。この場合、キャップ47と載置部46とで被処理物100を上下方向Zに押さえつけることで被処理物100をシャフト45に一時的に固定できる。 The cap 47 may have any shape that allows it to be placed on the upper end of the workpiece 100, and there are no limitations on the structure by which it is attached to the shaft 45. For example, the hole in the cap 47 may be an internally threaded hole and external threads may be formed on the outer periphery of the shaft 45, thereby threading the cap 47 and shaft 45 together. In this case, the workpiece 100 can be temporarily fixed to the shaft 45 by pressing the workpiece 100 in the vertical direction Z with the cap 47 and the mounting portion 46.

なお、シャフト45を回転モータ43の出力軸43bに対して着脱することで、ホルダ44および被処理物100を一括して回転モータ43から取り外すことができる。上記の構成を有する支持台41(回転モータ43、および、ホルダ44)は、搬送機構42によって誘導加熱位置P1と退避位置P2との間を搬送される。 The holder 44 and workpiece 100 can be removed together from the rotary motor 43 by attaching and detaching the shaft 45 to and from the output shaft 43b of the rotary motor 43. The support table 41 (rotary motor 43 and holder 44) having the above configuration is transported between the induction heating position P1 and the retracted position P2 by the transport mechanism 42.

搬送機構42は、例えば、電動モータを含むアクチュエータであり、被処理物100を中心軸線B1回りに支持台41を回転移動させるように構成されている。搬送機構42は、誘導加熱コイル20の加熱導体21,22に対して、少なくとも軸方向Sと直交する方向(水平方向)に支持台41を移動させることが可能な構成であればよい。 The transport mechanism 42 is, for example, an actuator including an electric motor, and is configured to rotate the support table 41 around the central axis B1 of the workpiece 100. The transport mechanism 42 may be configured to move the support table 41 at least in a direction perpendicular to the axial direction S (horizontal direction) relative to the heating conductors 21, 22 of the induction heating coil 20.

搬送機構42は、例えば、支持台41を誘導加熱位置P1と退避位置P2との間で直線移動させるリニアアクチュエータである。本実施形態では、搬送機構42は、電動モータ43のハウジング43aを支持しており、このハウジング43aを誘導加熱位置P1と退避位置P2との間で移動させる。なお、搬送機構42は、支持台41を誘導加熱位置P1と退避位置P2との間で、中心軸線B1と平行な回転軸線回りを往復移動(揺動)するロータリーアクチュエータであってもよい。 The transport mechanism 42 is, for example, a linear actuator that moves the support table 41 linearly between the induction heating position P1 and the retracted position P2. In this embodiment, the transport mechanism 42 supports the housing 43a of the electric motor 43 and moves this housing 43a between the induction heating position P1 and the retracted position P2. The transport mechanism 42 may also be a rotary actuator that moves (oscillates) the support table 41 back and forth between the induction heating position P1 and the retracted position P2 around a rotation axis parallel to the central axis B1.

制御部5は、PLC(Programmable Logic Controller)等を用いて形成されている。制御部5は、電源3、回転モータ43、および、搬送機構42と電気的に接続されている。制御部5は、例えば、電源3の出力値(電流、電圧、および、周波数)と、電源3から誘導加熱コイル20への電力供給のオン/オフと、を制御する。制御部5は、電源3の制御について、電源3から誘導加熱コイル20への電力供給のオン/オフのみを制御してもよい。制御部5は、回転モータ43の駆動のオン/オフを制御する。制御部5は、搬送機構42の動作の制御を通じて被処理物100を位置制御する。 The control unit 5 is formed using a PLC (Programmable Logic Controller) or the like. The control unit 5 is electrically connected to the power supply 3, the rotary motor 43, and the transport mechanism 42. The control unit 5 controls, for example, the output value (current, voltage, and frequency) of the power supply 3 and the on/off of the power supply from the power supply 3 to the induction heating coil 20. Regarding the control of the power supply 3, the control unit 5 may only control the on/off of the power supply from the power supply 3 to the induction heating coil 20. The control unit 5 controls the on/off of the drive of the rotary motor 43. The control unit 5 controls the position of the workpiece 100 by controlling the operation of the transport mechanism 42.

制御部5は、被処理物100の外寸D100に応じた誘導加熱位置P1の位置情報を記憶している。例えば、熱処理装置1に備えられた図示しない操作部が作業員によって操作されることで、被処理物100の外寸D100に応じた誘導加熱位置P1の位置が設定される。 The control unit 5 stores position information for the induction heating position P1 corresponding to the outer dimension D100 of the workpiece 100. For example, the position of the induction heating position P1 corresponding to the outer dimension D100 of the workpiece 100 is set by an operator operating an operation unit (not shown) provided in the heat treatment device 1.

図5は、被処理物100の外寸D100に応じた誘導加熱位置P1を説明するための概念的な平面図である。図5では、相対的に小径の被処理物100(1001)の外縁形状と相対的に大径の被処理物100(1002)の外縁形状とを示している。 Figure 5 is a conceptual plan view illustrating the induction heating position P1 according to the outer dimension D100 of the workpiece 100. Figure 5 shows the outer edge shape of a relatively small-diameter workpiece 100 (1001) and the outer edge shape of a relatively large-diameter workpiece 100 (1002).

図5を参照して、制御部5は、相対的に小径の被処理物1001が誘導加熱される場合には、誘導加熱位置P1(P11)を、相対的に誘導加熱コイル20の奥側に設定する。これにより、被処理物1001と加熱導体21,22の第1部分21a,22aとの距離D10が所定値に設定される。一方、制御部5は、相対的に大径の被処理物1002が誘導加熱される場合には、誘導加熱位置P1(P12)を、相対的に誘導加熱コイル20の手前側に設定する。これにより、被処理物1002と加熱導体21,22の第1部分21a,22aとの距離D10が上記所定値と同じ値に設定される。 Referring to FIG. 5, when a workpiece 1001 with a relatively small diameter is to be induction heated, the control unit 5 sets the induction heating position P1 (P11) relatively farther back from the induction heating coil 20. As a result, the distance D10 between the workpiece 1001 and the first portions 21a, 22a of the heating conductors 21, 22 is set to a predetermined value. On the other hand, when a workpiece 1002 with a relatively large diameter is to be induction heated, the control unit 5 sets the induction heating position P1 (P12) relatively farther forward from the induction heating coil 20. As a result, the distance D10 between the workpiece 1002 and the first portions 21a, 22a of the heating conductors 21, 22 is set to the same value as the predetermined value.

このように、支持機構4の搬送機構42は、被処理物100の外寸D100に応じて誘導加熱コイル20に対する誘導加熱位置P1を変更する。 In this way, the transport mechanism 42 of the support mechanism 4 changes the induction heating position P1 relative to the induction heating coil 20 depending on the external dimensions D100 of the workpiece 100.

なお、被処理物100の外寸D100にかかわらず、誘導加熱位置P1での被処理物100と加熱導体21,22との距離D10、例えば第1軸部分101と加熱導体21,22の第1部分21a,22aとの距離D11が一定の値(固定値)となることが好ましい。この好ましい構成であれば、被処理物100の外寸D100の値にかかわらず、加熱導体21,22と被処理物100との距離(ギャップ)を一定にできる。よって、被処理物100の外寸D100の具体的な値にかかわらず、加熱導体21,22から被処理物100へ作用する磁束の磁束密度をより均等にでき、その結果、被処理物100毎の加熱量のばらつきをより小さくできる。よって、被処理物100の品質をより均等にできる。 Regardless of the outer dimension D100 of the workpiece 100, it is preferable that the distance D10 between the workpiece 100 and the heating conductors 21, 22 at the induction heating position P1, for example the distance D11 between the first shaft portion 101 and the first portions 21a, 22a of the heating conductors 21, 22, be a constant (fixed value). With this preferred configuration, the distance (gap) between the heating conductors 21, 22 and the workpiece 100 can be constant regardless of the outer dimension D100 of the workpiece 100. Therefore, regardless of the specific value of the outer dimension D100 of the workpiece 100, the magnetic flux density of the magnetic flux acting from the heating conductors 21, 22 to the workpiece 100 can be made more uniform, resulting in less variation in the amount of heat applied to each workpiece 100. This allows for more uniform quality of the workpieces 100.

なお、被処理物100の外寸D100にかかわらず、誘導加熱位置P1での被処理物100と加熱導体21,22との距離D10について、例えば第2軸部分102と加熱導体21,22の第2部分21b,22bとの距離D12が一定の値(固定値)としてもよい。この場合も、上述した、距離D11が一定の値(固定値)となるようにした場合の構成と同様の理由により、被処理物100の品質をより均等にできる。このように、被処理物100の外寸D100にかかわらず、被処理物100の各部と加熱導体21,22との距離D10のばらつきが最小となるように誘導加熱位置P1が設定されることが好ましい。 Regarding the outer dimension D100 of the workpiece 100, the distance D10 between the workpiece 100 and the heating conductors 21, 22 at the induction heating position P1 may be a constant (fixed value), for example, the distance D12 between the second shaft portion 102 and the second portions 21b, 22b of the heating conductors 21, 22. In this case, too, the quality of the workpieces 100 can be made more uniform for the same reasons as in the configuration in which the distance D11 is a constant (fixed value) described above. In this way, regardless of the outer dimension D100 of the workpiece 100, it is preferable to set the induction heating position P1 so that the variation in the distance D10 between each part of the workpiece 100 and the heating conductors 21, 22 is minimized.

以上が、熱処理装置1の概略構成である。次に、熱処理装置1における熱処理動作の一例を説明する。 The above is a general description of the configuration of heat treatment apparatus 1. Next, an example of the heat treatment operation in heat treatment apparatus 1 will be described.

図1~図4(B)を参照して、熱処理装置1における被処理物100の熱処理動作は、退避位置P2において、被処理物100を取り付けられたホルダ44が、回転モータ43に設置された状態から開始される。この状態から、制御部5は、搬送機構42を駆動して被処理物100および支持台41を退避位置P2から誘導加熱位置P1に搬送する。次に、制御部5は、回転モータ43の出力軸43bを回転させつつ、電源3からの電力供給をオンにする。これにより、高周波電力が誘導加熱コイル20に供給される。これにより、被処理物100へ2本の加熱導体21,22を対向させて、2本の加熱導体21,22と被処理物100を中心軸線B1回りに相対回転させながら誘導加熱する。このとき、被処理物100は、加熱導体21,22で挟まれた箇所において加熱導体21,22からの磁束を受けて渦電流を生じ、誘導加熱される。被処理物100は、回転モータ43で回転されていることにより、加熱導体21,22で挟まれる領域が周方向Cに順次移動する。その結果、被処理物100は、当該被処理物100の周方向Cの全域に亘って誘導加熱される。 1 to 4(B), the heat treatment operation of the workpiece 100 in the heat treatment apparatus 1 begins with the holder 44, to which the workpiece 100 is attached, placed on the rotary motor 43 at the retracted position P2. From this state, the control unit 5 drives the transport mechanism 42 to transport the workpiece 100 and support base 41 from the retracted position P2 to the induction heating position P1. Next, the control unit 5 turns on the power supply from the power source 3 while rotating the output shaft 43b of the rotary motor 43. This supplies high-frequency power to the induction heating coil 20. As a result, the two heating conductors 21, 22 are positioned opposite the workpiece 100, and induction heating is performed while the two heating conductors 21, 22 and the workpiece 100 are rotated relative to each other around the central axis B1. At this time, the workpiece 100 receives magnetic flux from the heating conductors 21, 22 at the point sandwiched between them, generating eddy currents, resulting in induction heating. As the workpiece 100 is rotated by the rotary motor 43, the area sandwiched between the heating conductors 21 and 22 moves sequentially in the circumferential direction C. As a result, the workpiece 100 is induction heated over the entire area of the workpiece 100 in the circumferential direction C.

誘導加熱開始から所定時間経過すると、制御部5は、電源3からの電力供給をオフにするとともに回転モータ43の出力軸43bの回転を停止する。その後、制御部5は、搬送機構42を駆動することで、被処理物100および支持台41を誘導加熱位置P1から退避位置P2へ搬送し、被処理物100の加熱処理を完了する。 When a predetermined time has elapsed since the start of induction heating, the control unit 5 turns off the power supply from the power source 3 and stops the rotation of the output shaft 43b of the rotary motor 43. The control unit 5 then drives the transport mechanism 42 to transport the workpiece 100 and support table 41 from the induction heating position P1 to the retracted position P2, completing the heating process of the workpiece 100.

以上説明したように、本実施形態によると、2本の加熱導体21,22の間の距離D3は、被処理物100の軸断面における外寸D100の最大値D102より小さい値に設定されており、2本の加熱導体21,22と被処理物100を相対回転させながら誘導加熱が行われる。この構成によると、2本の加熱導体21,22は、被処理物100のうち最も太い箇所を避けた箇所を挟んだ状態で、被処理物100と相対回転しながら被処理物100を誘導加熱する。これにより、被処理物100の周方向Cにおける各部を2本の加熱導体21,22と最も近い箇所に順次配置できる。すなわち、被処理物100と2本の加熱導体21,22とのギャップである距離D10を軸方向Sにおける被処理物100の各部において均等に設定した状態で、被処理物100を誘導加熱できる。よって、1つの被処理物100内において、周方向Cの各部に均等に磁束を作用させて誘導加熱できる。この誘導加熱時、2本の加熱導体21,22は、瞬間的には被処理物100の周方向Cにおける被処理物100の狭い一部に磁束を作用させて誘導加熱すれば、当該2本の加熱導体21,22と相対回転している被処理物100の周方向全域を均等に加熱できる。このため、2本の加熱導体21,22は、被処理物100の外寸にかかわらず、被処理物100の上記狭い一部を誘導加熱できればよい。そして、被処理物100の外寸D100に応じて2本の加熱導体21,22と被処理物100との相対位置を適宜設定すれば、被処理物100の外寸にかかわらず、2本の加熱導体21,22と被処理物100との相対距離(ギャップ)の変化を最小限に抑制しつつ、被処理物100の狭い一部を同様の磁束密度で誘導加熱できる。すなわち、被処理物100の外寸D100の値にかかわらず、2本の加熱導体21,22による加熱条件の変化を最小限にできる。しかも、被処理物100の外寸D100に応じて2本の加熱導体21,22と被処理物100との相対距離を設定すればよいので、被処理物100の外寸D100に応じて2本の加熱導体21,22同士の相対位置を変更しなくても済む。以上の次第で、熱処理装置1によると、異なる太さの別個の被処理物100を均等に誘導加熱できる。また、熱処理装置1によると、被処理物100の太さを変更したときでも誘導加熱コイル20を構成する部材21,22間の相対位置を変更しなくても済む。
As described above, in this embodiment, the distance D3 between the two heating conductors 21 and 22 is set to a value smaller than the maximum value D102 of the outer dimension D100 of the workpiece 100 in the axial cross section, and induction heating is performed while the two heating conductors 21 and 22 and the workpiece 100 are rotated relative to each other. With this configuration, the two heating conductors 21 and 22 inductively heat the workpiece 100 while rotating relative to the workpiece 100, sandwiching the workpiece 100 at a location other than the thickest portion. This allows each portion of the workpiece 100 in the circumferential direction C to be sequentially positioned closest to the two heating conductors 21 and 22. That is, the workpiece 100 can be induction heated with the distance D10, which is the gap between the workpiece 100 and the two heating conductors 21 and 22, set uniformly at each portion of the workpiece 100 in the axial direction S. Therefore, induction heating can be achieved by applying magnetic flux uniformly to each portion of the workpiece 100 in the circumferential direction C. During this induction heating, the two heating conductors 21, 22 can instantaneously apply magnetic flux to a narrow portion of the workpiece 100 in the circumferential direction C of the workpiece 100 to uniformly heat the entire circumferential area of the workpiece 100, which is rotating relative to the two heating conductors 21, 22. Therefore, it is sufficient for the two heating conductors 21, 22 to be able to induction heat the narrow portion of the workpiece 100, regardless of the external dimensions of the workpiece 100. Then, by appropriately setting the relative positions of the two heating conductors 21, 22 and the workpiece 100 according to the external dimension D100 of the workpiece 100, it is possible to minimize changes in the relative distance (gap) between the two heating conductors 21, 22 and the workpiece 100 and to inductively heat the narrow portion of the workpiece 100 with a similar magnetic flux density, regardless of the external dimensions of the workpiece 100. That is, regardless of the value of the outer dimension D100 of the workpiece 100, changes in the heating conditions caused by the two heating conductors 21, 22 can be minimized. Moreover, since the relative distance between the two heating conductors 21, 22 and the workpiece 100 can be set according to the outer dimension D100 of the workpiece 100, it is not necessary to change the relative positions of the two heating conductors 21, 22 according to the outer dimension D100 of the workpiece 100. As described above, the heat treatment apparatus 1 can uniformly inductively heat separate workpieces 100 of different diameters. Furthermore, the heat treatment apparatus 1 does not require changing the relative positions of the components 21, 22 constituting the induction heating coil 20 even when the diameter of the workpiece 100 is changed.

また、本実施形態によると、接続導体25,26と被処理物100との距離D51,D52が、それぞれ、2本の加熱導体21,22と被処理物100との距離D6よりも大きい値に設定されている(D51>D6,D52>D6)。この構成によると、接続導体25,26と被処理物100との距離が相対的に大きいことにより、接続導体25,26からの磁束が被処理物100に届きにくくされている。これにより、被処理物100のうち特に接続導体25,26付近において、接続導体25,26からの磁束での誘導加熱に起因する過熱を抑制できる。本実施形態では、接続導体25,26付近に被処理物100の端部が配置されているけれども、被処理物100の上端部および下端部が過熱することを抑制できる。一方で、2本の加熱導体21,22と被処理物100との距離が相対的に小さいことにより、2本の加熱導体21,22からの磁束を確実に被処理物100に作用させて被処理物100を確実に誘導加熱できる。 In addition, according to this embodiment, the distances D51 and D52 between the connecting conductors 25 and 26 and the workpiece 100 are set to values greater than the distance D6 between the two heating conductors 21 and 22 and the workpiece 100 (D51 > D6, D52 > D6). With this configuration, the relatively large distance between the connecting conductors 25 and 26 and the workpiece 100 makes it difficult for the magnetic flux from the connecting conductors 25 and 26 to reach the workpiece 100. This prevents overheating of the workpiece 100, particularly near the connecting conductors 25 and 26, due to induction heating caused by the magnetic flux from the connecting conductors 25 and 26. In this embodiment, even though the ends of the workpiece 100 are located near the connecting conductors 25 and 26, overheating of the upper and lower ends of the workpiece 100 can be prevented. On the other hand, because the distance between the two heating conductors 21, 22 and the workpiece 100 is relatively small, the magnetic flux from the two heating conductors 21, 22 can be reliably applied to the workpiece 100, thereby reliably inductively heating the workpiece 100.

また、本実施形態によると、2本の加熱導体21,22は、被処理物100の軸断面における外寸D100に対応させた位置に配置され、2本の加熱導体21,22の位置を被処理物100の軸方向Sの外寸D100に連動させることで2本の加熱導体21,22と被処理物100との距離D10を均等に設定されている。これにより、被処理物100と2本の加熱導体21,22とが対向する距離を確保されている。この構成によると、被処理物100の軸方向Sの各位置における軸方向Sと直交する断面において、2本の加熱導体21,22と被処理物100との相対距離(ギャップ)をより均等にできる。これにより、軸方向Sの各位置において、2本の加熱導体21,22から被処理物100に作用する磁束の密度をより均等にして誘導加熱による加熱量をより均等にできる。よって、被処理物100全体をより均等に誘導加熱できる。
Furthermore, in this embodiment, the two heating conductors 21, 22 are positioned to correspond to the outer dimension D100 in the axial cross section of the workpiece 100. By adjusting the positions of the two heating conductors 21, 22 to correspond to the outer dimension D100 in the axial direction S of the workpiece 100, the distance D10 between the two heating conductors 21, 22 and the workpiece 100 is set to be uniform . This ensures a distance at which the workpiece 100 faces the two heating conductors 21, 22. This configuration makes it possible to more uniformize the relative distance (gap) between the two heating conductors 21, 22 and the workpiece 100 in a cross section perpendicular to the axial direction S at each position in the axial direction S of the workpiece 100. This makes it possible to more uniformize the density of the magnetic flux acting on the workpiece 100 from the two heating conductors 21, 22 at each position in the axial direction S, thereby more uniformizing the amount of heat generated by induction heating. Therefore, the entire workpiece 100 can be induction-heated more uniformly.

本発明は、上述の実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載の範囲内において、種々の変更が可能である。以下では、上述の実施形態と異なる点について主に説明し、上述の実施形態と同様の構成には図に同様の符号を付して詳細な説明を省略する。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications are possible within the scope of the claims. Below, differences from the above-described embodiment will be mainly explained, and similar components to those in the above-described embodiment will be assigned the same reference numerals in the figures, and detailed explanations will be omitted.

(1)上述の実施形態では、軸方向Sから見た接続導体25,26のそれぞれの形状は、矩形枠の一部に相当する形状を例に説明したけれども、この通りでなくてもよい。軸方向Sから見た接続導体25,26のそれぞれの形状は、例えば、三角形枠、五角形枠等の多角形枠の一部に相当する形状であってもよいし、馬蹄形状、円弧枠の一部に相当する形状、楕円枠の一部に相当する形状等であってもよい。また、接続導体25,26が被処理物100に干渉せず、且つ、第1距離D5(D51,D52)が第2距離D6以上である限りにおいて、接続導体25,26の形状および大きさは、上述した大きさに限定されない。 (1) In the above embodiment, the shape of each of the connecting conductors 25, 26 as viewed in the axial direction S is described as a shape equivalent to a portion of a rectangular frame, but this need not be the case. The shape of each of the connecting conductors 25, 26 as viewed in the axial direction S may be, for example, a shape equivalent to a portion of a polygonal frame such as a triangular frame or a pentagonal frame, or may be a horseshoe shape, a shape equivalent to a portion of a circular arc frame, or a shape equivalent to a portion of an elliptical frame. Furthermore, as long as the connecting conductors 25, 26 do not interfere with the workpiece 100 and the first distance D5 (D51, D52) is equal to or greater than the second distance D6, the shape and size of the connecting conductors 25, 26 are not limited to the above-described sizes.

(2)また、上述の実施形態では、接続導体25,26が軸方向Sと直交する水平方向に沿って横向きに配置されている形態を例に説明したけれども、この通りでなくてもよい。例えば、接続導体25,26は、加熱導体21,22から遠ざかるに従い被処理物100から遠ざかるようにして水平方向に対して傾斜していてもよい。また、各接続導体25,26と被処理物100との距離が十分に大きいことにより接続導体25,26からの磁束の密度が被処理物100において十分に小さく、接続導体25,26による被処理物100の加熱量が十分に小さい場合がある。この場合には、接続導体25,26は、加熱導体21,22から遠ざかるに従い被処理物100との距離が近づくようにして水平方向に対して傾斜していてもよい。 (2) In the above embodiment, the connecting conductors 25, 26 are arranged horizontally along a horizontal direction perpendicular to the axial direction S, but this is not necessarily the case. For example, the connecting conductors 25, 26 may be inclined relative to the horizontal direction so that they move further away from the workpiece 100 as they move away from the heating conductors 21, 22. Furthermore, the distance between each connecting conductor 25, 26 and the workpiece 100 may be sufficiently large so that the density of the magnetic flux from the connecting conductors 25, 26 is sufficiently small at the workpiece 100, and the amount of heating of the workpiece 100 by the connecting conductors 25, 26 is sufficiently small. In this case, the connecting conductors 25, 26 may be inclined relative to the horizontal direction so that they move closer to the workpiece 100 as they move away from the heating conductors 21, 22.

例えば、図6の変形例で示すように、接続導体25,26は、縦向きに配置されていてもよい。図6は、接続導体25,26の変形例を示す図である。この変形例の場合、接続導体25,26は、加熱導体21,22の対応する上端部21f,22fおよび下端部21g,22gから軸方向Sに沿って遠ざかるように延びつつ、加熱導体21側の部分同士と加熱導体22側の部分同士が繋がっている。この場合の接続導体25,26は、軸方向Sと直交する方向から見て、多角形枠の一部に相当する形状に形成されていてもよいし、馬蹄形状、円弧枠の一部に相当する形状、楕円枠の一部に相当する形状等であってもよい。接続導体25,26は、上述の実施形態、および、図6に示す変形例では、軸方向Sに対称に配置されているけれども、軸方向Sに非対称に配置されていてもよい。 For example, as shown in the modified example of FIG. 6, the connecting conductors 25, 26 may be arranged vertically. FIG. 6 is a diagram showing a modified example of the connecting conductors 25, 26. In this modified example, the connecting conductors 25, 26 extend away from the corresponding upper end portions 21f, 22f and lower end portions 21g, 22g of the heating conductors 21, 22 along the axial direction S, with the portions on the heating conductor 21 side and the portions on the heating conductor 22 side connected to each other. In this case, the connecting conductors 25, 26 may be formed in a shape corresponding to a portion of a polygonal frame when viewed from a direction perpendicular to the axial direction S, or may have a horseshoe shape, a shape corresponding to a portion of a circular arc frame, or a shape corresponding to a portion of an elliptical frame. Although the connecting conductors 25, 26 are arranged symmetrically in the axial direction S in the above-described embodiment and the modified example shown in FIG. 6, they may also be arranged asymmetrically in the axial direction S.

(3)また、上述の本実施形態では、軸方向Sにおける被処理物100の全域を誘導加熱する形態を例に説明したけれども、この通りでなくてもよい。例えば、軸方向Sにおける被処理物100の一部のみを誘導加熱コイル20で加熱してもよい。この場合、2つの加熱導体21,22の全長(軸方向Sの長さ)は、実施形態で説明した構成よりも短くてもよい。 (3) In addition, in the above-described embodiment, the entire area of the workpiece 100 in the axial direction S is induction heated, but this does not have to be the case. For example, only a portion of the workpiece 100 in the axial direction S may be heated by the induction heating coil 20. In this case, the total length (length in the axial direction S) of the two heating conductors 21, 22 may be shorter than the configuration described in the embodiment.

(4)また、上述の実施形態では、被処理物100の外寸が異なる部分が2つ存在する形態(2つの軸部分101,102が存在する形態)を例に説明した。しかしながら、この通りでなくてもよい。例えば、図7の変形例に示すように、被処理物100は、第1軸部分101および第2軸部分102に加えて、第3軸部分103を含んでいてもよい。 (4) Furthermore, in the above-described embodiment, an example was described in which the workpiece 100 has two portions with different external dimensions (two shaft portions 101, 102). However, this does not have to be the case. For example, as shown in the modified example of FIG. 7, the workpiece 100 may include a third shaft portion 103 in addition to the first shaft portion 101 and the second shaft portion 102.

図7は、誘導加熱コイル20に第3部分21c,22cが設けられた変形例を示す図である。第3軸部分103の外寸D100(D103)は、軸部分101,102の外寸D100(D101,D102)よりも大きく、被処理物100における外寸の最大値である。この場合、被処理物100の誘導加熱時において、誘導加熱コイル20の各加熱導体21,22は、第1および第2部分21a,22a,21b,22bに加えて、第3部分21c,22cを含んでいる。第3部分21c,22cは、第3軸部分103とは軸方向Sに直交する方向に対向配置されている。第3部分21c,22cは、第2部分21b,22bに対して被処理物100から遠ざかる方向側の領域に配置されている。2本の加熱導体21,22の間の距離D3は、被処理物100の軸断面における外寸D100の最大値D103より小さい値に設定される。 Figure 7 shows a modified example in which third portions 21c and 22c are provided in the induction heating coil 20. The outer dimension D100 (D103) of the third shaft portion 103 is larger than the outer dimension D100 (D101 and D102) of the shaft portions 101 and 102 and is the maximum outer dimension of the workpiece 100. In this case, during induction heating of the workpiece 100, each heating conductor 21 and 22 of the induction heating coil 20 includes the third portions 21c and 22c in addition to the first and second portions 21a, 22a, 21b, and 22b. The third portions 21c and 22c are arranged opposite the third shaft portion 103 in a direction perpendicular to the axial direction S. The third portions 21c and 22c are arranged in a region away from the workpiece 100 relative to the second portions 21b and 22b. The distance D3 between the two heating conductors 21 and 22 is set to a value smaller than the maximum value D103 of the outer dimension D100 of the workpiece 100 in its axial cross section.

加熱導体21,22第3部分21c,22cと第3軸部分103との距離D10(D13)は、加熱導体21,22第2部分21b,22bと第2軸部分102との距離D10(D12)と同じであることが好ましい。同様に、上記距離D13は、加熱導体21,22第1部分21a,22aと第1軸部分101との距離D10(D11)と同じであることが好ましい。この構成であれば、2本の加熱導体21,22は、被処理物100の軸断面における外寸D100に対応させた位置に配置され、2本の加熱導体21,22の位置を被処理物100の軸方向Sの各位置における外寸D100に連動させることで2本の加熱導体21,22と被処理物100との距離D11,D12,D13を均等に設定される。よって、第1~第3軸部分101~103のそれぞれにおいて、加熱導体21,22から作用する磁束の密度をより均等にでき、磁束によって生じる渦電流による加熱量をより均等にできる。その結果、第1~第3軸部分101~103の熱処理品質をより均等にできる。
The distance D10 (D13) between the third portions 21c, 22c of the heating conductors 21, 22 and the third axial portion 103 is preferably the same as the distance D10 (D12) between the second portions 21b, 22b of the heating conductors 21, 22 and the second axial portion 102. Similarly, the distance D13 is preferably the same as the distance D10 (D11) between the first portions 21a, 22a of the heating conductors 21, 22 and the first axial portion 101. With this configuration, the two heating conductors 21, 22 are disposed at positions corresponding to the outer dimension D100 in the axial cross section of the workpiece 100, and the positions of the two heating conductors 21, 22 are linked to the outer dimension D100 at each position in the axial direction S of the workpiece 100, thereby setting the distances D11, D12, D13 between the two heating conductors 21, 22 and the workpiece 100 uniformly . Therefore, the density of the magnetic flux acting from the heating conductors 21 and 22 can be made more uniform in each of the first to third shaft portions 101 to 103, and the amount of heating due to eddy currents generated by the magnetic flux can be made more uniform, resulting in more uniform heat treatment quality for the first to third shaft portions 101 to 103.

(5)なお、軸方向Sにおける第1加熱導体21の第1~第3部分21a,21b,21cの並び順と、第2加熱導体22の第1~第3部分22a,22b,22cの並び順、すなわち、軸部分101,102,103の並び順は、図7に一例を示されているけれども、特に限定されない。一方で、第1軸部分101と第1部分21a,22aとの距離D10(D11)と、第2軸部分102と第2部分21b,22bとの距離D10(D12)と、第3軸部分103と第3部分21c,22cとの距離D10(D13)は、揃っていることが好ましい。 (5) Note that the arrangement order of the first to third portions 21a, 21b, and 21c of the first heating conductor 21 in the axial direction S and the arrangement order of the first to third portions 22a, 22b, and 22c of the second heating conductor 22, i.e., the arrangement order of the axial portions 101, 102, and 103, are shown as an example in FIG. 7, but are not particularly limited. On the other hand, it is preferable that the distance D10 (D11) between the first axial portion 101 and the first portions 21a and 22a, the distance D10 (D12) between the second axial portion 102 and the second portions 21b and 22b, and the distance D10 (D13) between the third axial portion 103 and the third portions 21c and 22c are the same.

(6)なお、被処理物100において、外寸が異なる軸部分が4種類以上設けられてもよい。この場合、軸方向Sの各位置において、各第1および第2加熱導体21,22と対応する軸部分との距離が均等となり概ね一致するように加熱導体21,22の形状が設定されることが好ましい。
(6) Four or more types of shaft portions with different outer dimensions may be provided in the workpiece 100. In this case, it is preferable that the shapes of the heating conductors 21, 22 are set so that the distances between the first and second heating conductors 21, 22 and the corresponding shaft portions are equal and generally coincident with each other at each position in the axial direction S.

(7)また、軸方向Sに沿って2つの第1軸部分101,101の間に第2軸部分102が配置される構成の被処理物100を誘導加熱コイル20で誘導加熱してもよい。この場合、加熱導体21,22は、それぞれ、軸方向Sに沿って第1部分21a,22a、第2部分21b,22b,第1部分21a,22aの順に配置される。また、軸方向Sに沿って2つの第2軸部分102,102の間に第2軸部分102が配置される構成の被処理物100を誘導加熱コイル20で誘導加熱してもよい。この場合、加熱導体21,22は、それぞれ、軸方向Sに沿って第2部分21b,22b、第1部分21a,22a、第2部分21b,22bの順に配置される。 (7) Alternatively, the workpiece 100 may be inductively heated by the induction heating coil 20, with the second shaft portion 102 disposed between two first shaft portions 101, 101 along the axial direction S. In this case, the heating conductors 21, 22 are respectively arranged along the axial direction S in the order of first portions 21a, 22a, second portions 21b, 22b, and first portions 21a, 22a. Alternatively, the workpiece 100 may be inductively heated by the induction heating coil 20, with the second shaft portion 102 disposed between two second shaft portions 102, 102 along the axial direction S. In this case, the heating conductors 21, 22 are respectively arranged along the axial direction S in the order of second portions 21b, 22b, first portions 21a, 22a, and second portions 21b, 22b.

(8)また、被処理物100は、外寸が単一である直線状シャフトであってもよい。この場合、各加熱導体21,22は、軸方向Sに沿って直線状に配置される。 (8) The workpiece 100 may also be a linear shaft with a single outer dimension. In this case, the heating conductors 21, 22 are arranged linearly along the axial direction S.

(9)また、被処理物100は、円錐台形状に形成されることで外寸が軸方向Sに沿って連続的に変化する構成であってもよい。図8(A)は、被処理物100が円錐台状で且つ、2つの加熱導体21,22が被処理物100の形状に沿った形状に配置された変形例を示す模式的な斜視図である。図8(B)は、図8(A)のVIIIB-VIIIB線に沿う断面図であり、断面の奥側部分の図示は省略している。 (9) The workpiece 100 may also be configured so that its outer dimensions change continuously along the axial direction S by being formed in a truncated cone shape. Figure 8(A) is a schematic perspective view showing a modified example in which the workpiece 100 is truncated cone-shaped and the two heating conductors 21, 22 are arranged in a shape that follows the shape of the workpiece 100. Figure 8(B) is a cross-sectional view taken along line VIIIB-VIIIB in Figure 8(A), with the back portion of the cross section not shown.

図8(A)および図8(B)を参照して、この変形例での被処理物100の外周面は、円錐台形状に形成されている。軸方向Sに対して被処理物100の外周面が傾斜角θ’で傾斜している。被処理物100の外寸D100は、被処理物100の下方に進むほど大きくされており、被処理物100の下端における外寸D100’が、被処理物100の軸断面における外寸の最大値である。被処理物100の肉厚は、軸方向Sの各部において、一定でもよいし、被処理物100の下方に進むに従い大きくされていてもよく、具体的な値は限定されない。 Referring to Figures 8(A) and 8(B), the outer peripheral surface of the workpiece 100 in this modified example is formed in a truncated cone shape. The outer peripheral surface of the workpiece 100 is inclined at an inclination angle θ' with respect to the axial direction S. The outer dimension D100 of the workpiece 100 increases as it progresses downward, and the outer dimension D100' at the bottom end of the workpiece 100 is the maximum outer dimension of the workpiece 100 in an axial cross section. The thickness of the workpiece 100 may be constant at each part in the axial direction S, or may increase as it progresses downward; the specific value is not limited.

2本の加熱導体21,22は、被処理物100の軸方向Sに沿って延びている。各加熱導体21,22は、軸方向Sに対して傾斜角θ’で傾斜しており、本変形例では、左右対称に配置されている。2本の加熱導体21,22の間の距離D3は、被処理物100の軸断面における外寸の最大値D100’より小さい値に設定されている。 The two heating conductors 21, 22 extend along the axial direction S of the workpiece 100. Each heating conductor 21, 22 is inclined at an inclination angle θ' with respect to the axial direction S, and in this modified example, they are arranged symmetrically. The distance D3 between the two heating conductors 21, 22 is set to a value smaller than the maximum outer dimension D100' of the workpiece 100 in an axial cross section.

また、2本の加熱導体21,22は、被処理物100の軸断面における外寸D100に対応させた位置に配置され、2本の加熱導体21,22の位置を被処理物100の軸方向Sの各位置における外寸D100に連動させることで2本の加熱導体21,22と被処理物100との距離を均等に設定される。より具体的には、軸方向Sに対する被処理物100の外周面の傾斜角と、加熱導体21,22の傾斜角とが何れも同じ傾斜角θ’である。この構成であれば、円錐台形状の被処理物100が配置されている箇所における軸方向Sの各位置において、加熱導体21,22と被処理物100との距離D10を均等にできる。よって、軸方向Sの各部において、加熱導体21,22から被処理物100に作用する磁束の密度をより均等にでき、磁束の作用によって発生する渦電流による被処理物100の加熱量を被処理物100の各部においてより均等にできる。
Furthermore, the two heating conductors 21, 22 are arranged at positions corresponding to the outer dimension D100 in the axial cross section of the workpiece 100, and the positions of the two heating conductors 21, 22 are linked to the outer dimension D100 at each position in the axial direction S of the workpiece 100, thereby setting an equal distance between the two heating conductors 21, 22 and the workpiece 100. More specifically, the inclination angle θ' of the outer peripheral surface of the workpiece 100 with respect to the axial direction S and the inclination angles of the heating conductors 21, 22 are both the same. With this configuration, the distance D10 between the heating conductors 21, 22 and the workpiece 100 can be made equal at each position in the axial direction S where the truncated cone-shaped workpiece 100 is arranged. Therefore, the density of the magnetic flux acting on the workpiece 100 from the heating conductors 21, 22 can be made more uniform at each part of the axial direction S, and the amount of heating of the workpiece 100 due to eddy currents generated by the action of the magnetic flux can be made more uniform at each part of the workpiece 100.

(10)また、上述の実施形態では、2本の加熱導体21,22が一対設けられている形態を例に説明した。しかしながら、この通りでなくてもよい。図9の変形例に示すように、2本の加熱導体が複数対(図9では、2対)設けられていてもよい。図9は、2本の加熱導体が複数対設けられた変形例を示す図である。図9では、誘導加熱コイル20に加えて、誘導加熱コイル20Aが設けられている。すなわち、熱処理装置1は、第1の対の加熱導体21,22と、第2の対の加熱導体21A,22Aと、を有している。加熱導体21A,22Aは、加熱導体21,22に対して前後方向Yの手前側で且つ左右方向Xの外側に配置されている点以外は、加熱導体21,22と同じ形状に形成されている。加熱導体21A,22Aの上端部は、第1接続導体25Aで接続され、加熱導体21A,22Aの下端部は、第2接続導体(図示せず)で接続されている。第1の対の加熱導体21,22と、第2の対の加熱導体21A,22Aとは、軸方向Sにおける各部の位置が揃えられていることが好ましい。この場合、各誘導加熱コイル20,20Aに、電源3からの高周波電力が供給される。各誘導加熱コイル20,20Aの高周波電流の位相は、揃えられている。この変形例では、2組の加熱導体21,22;21A,22Aによって、短時間でより多くの磁束を被処理物100に作用させて被処理物100により多くの渦電流を発生させて被処理物100をより高速で加熱できる。 (10) In the above-described embodiment, a pair of two heating conductors 21, 22 has been described as an example. However, this is not necessarily the case. As shown in the modified example of FIG. 9, multiple pairs of two heating conductors (two pairs in FIG. 9) may be provided. FIG. 9 illustrates a modified example in which multiple pairs of two heating conductors are provided. In FIG. 9, an induction heating coil 20A is provided in addition to the induction heating coil 20. That is, the heat treatment apparatus 1 has a first pair of heating conductors 21, 22 and a second pair of heating conductors 21A, 22A. The heating conductors 21A, 22A are formed in the same shape as the heating conductors 21, 22, except that they are positioned in front of the heating conductors 21, 22 in the front-to-rear direction Y and on the outside in the left-to-right direction X. The upper ends of the heating conductors 21A, 22A are connected by a first connecting conductor 25A, and the lower ends of the heating conductors 21A, 22A are connected by a second connecting conductor (not shown). It is preferable that the positions of the first pair of heating conductors 21, 22 and the second pair of heating conductors 21A, 22A in the axial direction S are aligned. In this case, high-frequency power is supplied to each induction heating coil 20, 20A from the power source 3. The phases of the high-frequency currents in each induction heating coil 20, 20A are aligned. In this modification, the two pairs of heating conductors 21, 22; 21A, 22A allow a greater amount of magnetic flux to act on the workpiece 100 in a short period of time, generating a greater amount of eddy current in the workpiece 100 and enabling the workpiece 100 to be heated more quickly.

(11)また、上述の実施形態では、軸方向Sに直交する断面における被処理物100の断面形状が円環状である形態を例に説明したけれども、この通りでなくてもよい。被処理物100の上記断面形状は、三角形以上の多角形の環状であってもよい。 (11) In the above embodiment, the cross-sectional shape of the workpiece 100 in a cross section perpendicular to the axial direction S is annular, but this does not have to be the case. The cross-sectional shape of the workpiece 100 may be annular with a polygonal shape greater than a triangle .

(12)また、上述の各実施形態および各変形例では、誘導加熱コイル20,20Aは回転させさず、被処理物100を回転モータ43によって回転させる形態を例に説明した。しかしながら、この通りでなくてもよい。例えば、誘導加熱コイル20を被処理物100回りに回転させてもよい。図10は、誘導加熱コイル20を回転させる変形例を示す図である。図10を参照して、この変形例では、熱処理装置1は、誘導加熱コイル20を被処理物100の周囲に回転させるコイル回転機構50を有している。コイル回転機構50は、誘導加熱コイル20(加熱導体21,22、接続導体25,26および端子27,28)を中心軸線B1回りに回転させることが可能な構成であれば、具体的な構成は限定されない。本変形例では、コイル回転機構50は、第1接続導体25に固定された回転部材51と、回転部材51を回転させるコイル回転モータ52と、を有している。コイル回転モータ52は、制御部5に接続されており、制御部5によって動作を制御される。コイル回転モータ52の出力軸に例えばピニオンギヤが一体回転可能に連結され、回転部材51の外周に形成された外歯部がこのピニオンギヤに噛み合っている。端子27,28は、例えば、誘導加熱コイル20の回転範囲内で端子27,28との接続状態を維持可能な可撓性のケーブルを介して電源3に接続されている。これにより、周方向Cにおける誘導加熱コイル20の位置にかかわらず、端子27,28と電源3との接続状態が維持される。なお、加熱導体21,22と被処理物100とを相対回転可能な構成であればよく、この変形例において、回転被処理物100を回転させる回転モータ43が省略されてもよい。 (12) In addition, in the above-described embodiments and modifications, the induction heating coil 20, 20A is not rotated, and the workpiece 100 is rotated by the rotation motor 43. However, this is not necessarily the case. For example, the induction heating coil 20 may be rotated around the workpiece 100. FIG. 10 is a diagram showing a modification in which the induction heating coil 20 is rotated. Referring to FIG. 10, in this modification, the heat treatment device 1 has a coil rotation mechanism 50 that rotates the induction heating coil 20 around the workpiece 100. The specific configuration of the coil rotation mechanism 50 is not limited as long as it is capable of rotating the induction heating coil 20 (heating conductors 21, 22, connecting conductors 25, 26, and terminals 27, 28) around the central axis B1. In this modification, the coil rotation mechanism 50 has a rotating member 51 fixed to the first connecting conductor 25 and a coil rotation motor 52 that rotates the rotating member 51. The coil rotation motor 52 is connected to the control unit 5, and its operation is controlled by the control unit 5. A pinion gear, for example, is connected to the output shaft of the coil rotation motor 52 so that they can rotate together, and external teeth formed on the outer periphery of the rotating member 51 mesh with this pinion gear. The terminals 27, 28 are connected to the power source 3, for example, via a flexible cable that can maintain a connection with the terminals 27, 28 within the rotation range of the induction heating coil 20. This maintains the connection between the terminals 27, 28 and the power source 3 regardless of the position of the induction heating coil 20 in the circumferential direction C. Note that any configuration that allows relative rotation between the heating conductors 21, 22 and the workpiece 100 may be used; in this modified example, the rotation motor 43 that rotates the rotating workpiece 100 may be omitted.

本発明は、熱処理装置として、広く適用することができる。 The present invention can be widely applied as a heat treatment device.

1 熱処理装置
3 電源
20 コイル
21,22 加熱導体
25,26 接続導体
100 被処理物
D3 2本の加熱導体の間の距離
D51,D52 接続導体と被処理物との距離
D6 2本の加熱導体と被処理物との距離
D100 外寸
D100’ 外寸の最大値
D102 外寸の最大値
S 軸方向
1 Heat treatment device 3 Power source 20 Coils 21, 22 Heating conductors 25, 26 Connection conductor 100 Workpiece D3 Distance between two heating conductors D51, D52 Distance between connection conductor and workpiece D6 Distance between two heating conductors and workpiece D100 Outer dimension D100' Maximum outer dimension D102 Maximum outer dimension S Axial direction

Claims (1)

軸状の被処理物を誘導加熱するコイルと、
前記コイルへ電流を供給する電源と、
を備える熱処理装置において、
前記コイルは、前記被処理物の軸方向に沿って延びる2本の加熱導体と、前記2本の加熱導体の端部同士を接続する接続導体と、を含み、
前記2本の加熱導体は、前記電源と接続され、前記2本の加熱導体の間の距離は、前記被処理物の外寸に応じて前記2本の加熱導体同士の相対位置を変更しなくても、異なる太さの別個の前記被処理物を均等に誘導加熱できるように、前記被処理物の軸断面における外寸の最大値より小さい値に設定され、
前記接続導体と前記被処理物との距離が、前記被処理物の軸方向両端部において前記接続導体からの磁束に起因する渦電流による加熱が抑制されるように、前記2本の加熱導体と前記被処理物との距離よりも大きい値に設定され、
前記被処理物へ前記2本の加熱導体を対向させて、前記2本の加熱導体と前記被処理物を相対回転させながら誘導加熱する熱処理装置。
a coil for induction heating a shaft-shaped workpiece;
a power source that supplies current to the coil;
In a heat treatment apparatus comprising:
the coil includes two heating conductors extending along the axial direction of the workpiece and a connecting conductor connecting ends of the two heating conductors together ,
the two heating conductors are connected to the power source, and the distance between the two heating conductors is set to a value smaller than the maximum outer dimension of the axial cross section of the workpiece so that the workpieces having different thicknesses can be uniformly induction heated without changing the relative positions of the two heating conductors according to the outer dimensions of the workpieces;
a distance between the connecting conductor and the workpiece is set to a value greater than a distance between the two heating conductors and the workpiece so as to suppress heating due to eddy currents caused by magnetic flux from the connecting conductors at both axial ends of the workpiece,
The heat treatment apparatus is configured so that the two heating conductors face the object to be treated, and performs induction heating while rotating the two heating conductors and the object to be treated relatively.
JP2021155768A 2021-09-24 2021-09-24 Heat Treatment Equipment Active JP7781582B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021155768A JP7781582B2 (en) 2021-09-24 2021-09-24 Heat Treatment Equipment
CN202211162730.2A CN115852098A (en) 2021-09-24 2022-09-23 Heat treatment apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021155768A JP7781582B2 (en) 2021-09-24 2021-09-24 Heat Treatment Equipment

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2023046919A JP2023046919A (en) 2023-04-05
JP2023046919A5 JP2023046919A5 (en) 2024-07-18
JP7781582B2 true JP7781582B2 (en) 2025-12-08

Family

ID=85661081

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021155768A Active JP7781582B2 (en) 2021-09-24 2021-09-24 Heat Treatment Equipment

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7781582B2 (en)
CN (1) CN115852098A (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003268447A (en) 2002-03-12 2003-09-25 Fuji Electronics Industry Co Ltd Crankshaft hardening coil
JP2005054246A (en) 2003-08-06 2005-03-03 Denki Kogyo Co Ltd High frequency induction heating coil with stepped shaft
JP2010123387A (en) 2008-11-19 2010-06-03 Ntn Corp High-frequency induction heating device
JP2016051670A (en) 2014-09-02 2016-04-11 富士電子工業株式会社 Induction heating coil

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3846609A (en) * 1973-11-29 1974-11-05 Park Ohio Industries Inc Inductor for inductively heating elongated rotating workpiece
JPH0382713A (en) * 1989-08-25 1991-04-08 Fuji Denshi Kogyo Kk Induction hardening coil

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003268447A (en) 2002-03-12 2003-09-25 Fuji Electronics Industry Co Ltd Crankshaft hardening coil
JP2005054246A (en) 2003-08-06 2005-03-03 Denki Kogyo Co Ltd High frequency induction heating coil with stepped shaft
JP2010123387A (en) 2008-11-19 2010-06-03 Ntn Corp High-frequency induction heating device
JP2016051670A (en) 2014-09-02 2016-04-11 富士電子工業株式会社 Induction heating coil

Also Published As

Publication number Publication date
CN115852098A (en) 2023-03-28
JP2023046919A (en) 2023-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105557066B (en) Induction heating coil, induction heating device and heating method
US20140091084A1 (en) Stator coil heating apparatus and stator coil heating method
JP5399388B2 (en) Electric induction heat treatment
JP2005325409A (en) High frequency heat treatment method and device for ring-shaped product
RU2150796C1 (en) Device for induction hardening of mechanism parts
JP7781582B2 (en) Heat Treatment Equipment
US4808779A (en) Single cycle, single frequency induction contour hardening process
JP4559779B2 (en) Crankshaft induction hardening method
CN216129666U (en) Laser cladding equipment with online heating function
US4701584A (en) Method and apparatus for the induction heat treatment of irregularly shaped workpieces
JP6146139B2 (en) Multistage shaft member heating apparatus, heating method, and heating coil
CN114072529A (en) Movable quenching device and movable quenching method
JP2022044338A (en) Heat treatment device and heat treatment method
JP4658027B2 (en) High frequency induction heating coil for heating shaft member
US6514455B1 (en) Heating apparatus of a workpiece of distorted shape, and a quenching apparatus for simultaneous operation of multiple cams and a quenching method for the same
KR101505860B1 (en) Peeling apparatus
JP2011014307A (en) Heating coil, and induction heating device
US12075549B2 (en) Heating coil, heating apparatus and manufacturing method of workpiece
JPH11291128A (en) Shaft hole induction heating method of cylindrical work and device therefor
JP5204505B2 (en) Induction heat treatment equipment
JP5813361B2 (en) Induction heating method and induction heating apparatus for deformed cylindrical member
JP4933482B2 (en) High frequency induction heating device for heating shaft-shaped members
JP2023046919A5 (en)
KR20220167035A (en) High frequency heat treatment system equipped with sloped rollers
JP2004179130A (en) High frequency induction heating device

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240709

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20240709

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20250520

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20250617

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20250808

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20251125

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20251126

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7781582

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150