(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
歯付部材の歯溝に沿って加熱コイルを移動させながら前記歯溝の歯底面及び歯側面を誘導加熱し、誘導加熱された前記歯溝の歯底面及び歯側面を冷却して前記歯溝を一歯づつ焼入する焼入装置であって、
前記加熱コイルによって誘導加熱される前記歯溝を挟む一対の歯山の各々の歯先面及び前記歯溝側の歯側面とは反対側の歯側面に向けて冷却液を噴射する噴射部を前記加熱コイルの移動方向に複数有し、前記加熱コイルと一体に移動される冷却部と、
前記冷却部の移動に応じて前記噴射部の各々からの冷却液の噴射を噴射部毎に制御し、噴射された冷却液が前記一対の歯山を前記冷却部の移動方向に超える前記噴射部からの冷却液の噴射を停止させる制御部と、
を備える焼入装置。
【請求項２】
請求項１記載の焼入装置であって、
前記噴射部の各々には噴射部毎に冷却液が供給され、
前記制御部は、前記噴射部の各々への冷却液の供給を噴射部毎に制御する焼入装置。
【請求項３】
請求項２記載の焼入装置であって、
前記冷却部は、前記一対の歯山に対向して配置される一対の冷却ジャケットを備え、
前記一対の冷却ジャケットは、前記冷却部の移動方向に並び前記冷却液が個別に供給される複数の冷却液溜と、冷却液溜毎に設けられた複数の噴射口とをそれぞれ有し、
前記噴射部の各々は、前記冷却液溜及び前記冷却液溜に設けられた前記噴射口によって構成されている焼入装置。
【請求項４】
請求項３記載の焼入装置であって、
前記一対の冷却ジャケットは、前記加熱コイルにそれぞれ固定されている焼入装置。
【請求項５】
歯付部材の歯溝に沿って加熱コイルを移動させながら前記歯溝の歯底面及び歯側面を誘導加熱し、誘導加熱された前記歯溝の歯底面及び歯側面を冷却して前記歯溝を一歯づつ焼入する焼入方法であって、
噴射部を前記加熱コイルの移動方向に複数有する冷却部を、前記歯溝を挟む一対の歯山に沿って前記加熱コイルと一体に移動させながら、前記一対の歯山の各々の歯先面及び前記歯溝側の歯側面とは反対側の歯側面に向けて前記噴射部から冷却液を噴射し、
前記冷却部の移動に応じて前記噴射部からの冷却液の噴射を噴射部毎に制御し、噴射された冷却液が前記一対の歯山を前記冷却部の移動方向に超える前記噴射部からの冷却液の噴射を停止させる焼入方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯付部材の歯溝を一歯づつ焼入する焼入装置及び焼入方法、並びにこの焼入装置に用いられる冷却ジャケットに関する。
【背景技術】
【０００２】
ギヤやラックなどの歯付部材の歯には焼入が施され、焼入における歯の加熱方法の一つとして誘導加熱が用いられている。そして、比較的大型の歯付部材は、一般的に一歯づつ焼入される。
【０００３】
歯付部材の歯溝の焼入では、加熱コイルが歯溝に沿って移動されながら歯溝の歯底面及び歯側面が誘導加熱される。そして、誘導加熱される歯溝に沿って加熱コイルと一体に移動される焼入用冷却ジャケットから噴射された冷却液が誘導加熱された歯溝の歯底面及び歯側面にかけられ、一つの歯溝が焼入される。一つの歯溝に対する以上の焼入工程が繰り返されて全ての歯溝が焼入される。
【０００４】
ここで、誘導加熱される歯溝に隣り合う歯溝もまた熱伝導に起因して昇温し、隣り合う歯溝が既に焼入されている場合に鈍りが発生する場合がある。特許文献１に記載された焼入装置では、誘導加熱される歯溝を間に挟む一対の歯山に沿って加熱コイルと一体に移動される鈍り抑制用冷却ジャケットが設けられており、鈍り抑制用冷却ジャケットから噴射された冷却液が、一対の歯山の各々の歯先面及び誘導加熱される歯溝側とは反対側の歯側面において加熱コイルの側方に位置する領域にかけられ、既に焼入された歯溝の鈍りが抑制されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６１−７９７２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
加熱コイル及び焼入用冷却ジャケットの移動を伴う歯溝の焼入では、歯溝の歯底面及び歯側面は、歯溝の焼入開始側の端から焼入終了側の端に向けて誘導加熱され、加熱に続いて冷却される。このため、加熱コイルは歯溝の焼入終了側の端を超えて移動される。そのため、特許文献１に記載された焼入装置では、鈍り抑制用冷却ジャケットから噴射された冷却液が歯の焼入終了側の端面にかかる場合がある。
【０００７】
鈍り抑制用冷却ジャケットから噴射された冷却液が歯の焼入終了側の端面にかかると、歯溝の焼入終了側の端部における歯底面及び歯側面が、焼入用冷却ジャケットから噴射される冷却液によって冷却されるよりも先に、鈍り抑制用冷却ジャケットから噴射された冷却液によって焼入終了側の端から冷却されてしまう。そのため、焼入用冷却ジャケットから噴射された冷却液によって歯溝の歯底面及び歯側面が冷却された際に、歯溝の焼入終了側の端部に割れが発生する虞がある。
【０００８】
鈍り抑制用冷却ジャケットから噴射される冷却液の噴射量を減じ、あるいは冷却液の噴射方向を調整することによって、歯溝の焼入終了側の端部の割れを抑制することは可能であるが、噴射量を減じた場合には誘導加熱される歯溝に隣り合う歯溝の鈍りが発生し易くなり、噴射方向の調整には作業者の熟練を要し、焼入品質の安定を損なう虞がある。
【０００９】
本発明は、上述した事情に鑑みなされたものであり、歯付部材の歯溝を一歯づつ焼入する焼入装置及び焼入方法において、焼入品質を安定させ、焼入品質を向上させることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様の焼入装置は、歯付部材の歯溝に沿って加熱コイルを移動させながら前記歯溝の歯底面及び歯側面を誘導加熱し、誘導加熱された前記歯溝の歯底面及び歯側面を冷却して前記歯溝を一歯づつ焼入する焼入装置であって、前記加熱コイルによって誘導加熱される前記歯溝を挟む一対の歯山の各々の歯先面及び前記歯溝側の歯側面とは反対側の歯側面に向けて冷却液を噴射する噴射部を前記加熱コイルの移動方向に複数有し、前記加熱コイルと一体に移動される冷却部と、前記冷却部の移動に応じて前記噴射部の各々からの冷却液の噴射を噴射部毎に制御し、噴射された冷却液が前記一対の歯山を前記冷却部の移動方向に超える前記噴射部からの冷却液の噴射を停止させる制御部と、を備える。
【００１１】
また、本発明の一態様の焼入方法は、歯付部材の歯溝に沿って加熱コイルを移動させながら前記歯溝の歯底面及び歯側面を誘導加熱し、誘導加熱された前記歯溝の歯底面及び歯側面を冷却して前記歯溝を一歯づつ焼入する焼入方法であって、噴射部を前記加熱コイルの移動方向に複数有する冷却部を、前記歯溝を挟む一対の歯山に沿って前記加熱コイルと一体に移動させながら、前記一対の歯山の各々の歯先面及び前記歯溝側の歯側面とは反対側の歯側面に向けて前記噴射部から冷却液を噴射し、前記冷却部の移動に応じて前記噴射部からの冷却液の噴射を噴射部毎に制御し、噴射された冷却液が前記一対の歯山を前記冷却部の移動方向に超える前記噴射部からの冷却液の噴射を停止させる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、歯付部材の歯溝を一歯づつ焼入する焼入装置及び焼入方法において、焼入品質を安定させ、焼入品質を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態を説明するための、焼入装置の一例の側面図である。
【図２】図１において破線円ＩＩで囲まれた部分を拡大して示す平面図である。
【図３】図１の焼入装置の構成を示すブロック図である。
【図４】図１の焼入装置による歯溝の焼入方法の概略を示す模式図である。
【図５】図１の焼入装置の焼入ユニットの平面図である。
【図６】図１の焼入装置の焼入ユニットの側面図である。
【図７】図１の焼入装置の焼入ユニットの正面図である。
【図８】図１の焼入装置の焼入ユニットの背面図である。
【図９】図１の焼入装置による歯溝の焼入方法の詳細を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１から図３は本発明の実施形態を説明するための、焼入装置の一例の構成を示す。
【００１６】
図１から図３に示す焼入装置１は、歯付部材としての内歯リングギヤ２の歯溝を一歯づつ焼入するものである。
【００１７】
焼入装置１は、内歯リングギヤ２が載置される回転テーブル３と、内歯リングギヤ２の歯溝を焼入する焼入ユニット４と、焼入ユニット４を内歯リングギヤ２の歯溝に沿って相対移動させる移動部５と、焼入装置１の各部の動作を統括的に制御する制御部６と、を備える。
【００１８】
内歯リングギヤ２は、中心軸が鉛直に且つ回転テーブル３の回転軸と同軸とされて回転テーブル３上に載置され、回転テーブル３に固定されている。
【００１９】
焼入ユニット４は、内歯リングギヤ２の歯溝の歯底面２ａ及び歯側面２ｂを誘導加熱する加熱コイル１０と、誘導加熱された歯溝の歯底面２ａ及び歯側面２ｂを冷却する焼入用冷却部１１と、誘導加熱される歯溝を挟む一対の歯山の各々の歯先面２ｃ及び誘導加熱される歯溝側とは反対側の歯側面２ｄを冷却する鈍り抑制用冷却部１２とを含む。
【００２０】
加熱コイル１０には、高周波電源や変成器を含んで構成される電源部７から高周波電力が供給される。焼入用冷却部１１及び鈍り抑制用冷却部１２は、冷却対象とする歯の表面に向けて冷却液を噴射するように構成されており、焼入用冷却部１１及び鈍り抑制用冷却部１２には、冷却液供給部８から冷却液がそれぞれ供給される。冷却液としては、例えば水などが用いられる。
【００２１】
移動部５は、焼入ユニット４を支持し、回転テーブル３の回転軸を通る水平方向（Ｙ軸方向）、及び鉛直方向（Ｚ軸方向）に移動可能に構成されている。
【００２２】
加熱コイル１０は、移動部５のＹ軸方向の移動によって、回転テーブル３に載置された内歯リングギヤ２の所定の被処理位置にある歯溝に近接して配置され、また、この歯溝から退避される。そして、加熱コイル１０は、移動部５のＺ軸方向の移動によって、所定の被処理位置にある歯溝に沿って移動される。
【００２３】
図４は、焼入装置１による内歯リングギヤ２の歯溝の焼入方法の概略を示す。
【００２４】
所定の被処理位置にある歯溝に近接配置された加熱コイル１０に高周波電力が供給され、歯溝の歯底面２ａ及び歯側面２ｂが加熱コイル１０によって誘導加熱される。加熱コイル１０は、歯溝の歯底面２ａ及び歯側面２ｂを誘導加熱しながら、歯溝に沿って歯溝の一端側（焼入開始側）から他端側（焼入終了側）に向けて移動される。
【００２５】
焼入用冷却部１１は、加熱コイル１０によって誘導加熱される歯溝に沿って加熱コイル１０と一体に移動されながら、誘導加熱された歯溝の歯底面２ａ及び歯側面２ｂに向けて冷却液を噴射する。これにより、歯溝の歯底面２ａ及び歯側面２ｂは、歯溝の焼入開始側の端から加熱コイル１０及び焼入用冷却部１１の移動方向に順に焼入される。
【００２６】
一つの歯溝の焼入が完了した後、回転テーブル３（図１参照）が回転されて所定の被処理位置に配置される歯溝が任意歯数だけ送られる。そして、被処理位置に配置された歯溝に対する焼入が繰り返される。これにより、全ての歯溝が焼入される。
【００２７】
以上の一歯づつの歯溝の焼入において、鈍り抑制用冷却部１２（図２、図３参照）は、加熱コイル１０と一体に移動されながら、加熱コイル１０によって誘導加熱される歯溝を挟む一対の歯山の各々の歯先面２ｃ及び誘導加熱される歯溝側の歯側面２ｂとは反対側の歯側面２ｄに向けて冷却液を噴射する。
【００２８】
回転テーブル３の間欠的な回転、移動部５による焼入ユニット４の移動、電源部７から加熱コイル１０への高周波電力の供給、冷却液供給部８から焼入用冷却部１１や鈍り抑制用冷却部１２への冷却液の供給は、制御部６によって統括的に制御される。
【００２９】
図５から図８は焼入ユニット４の構成を示す。
【００３０】
焼入ユニット４の加熱コイル１０は、内歯リングギヤ２の歯溝内に配置されるヘッド部２０と、ヘッド部２０から延設された一対のリード部２１，２２とを有する。
【００３１】
ヘッド部２０は、内歯リングギヤ２の歯幅未満の長さで鉛直方向に延在し、内歯リングギヤ２の歯溝内に進入可能に形成されている。歯溝の歯底面２ａ及び歯側面２ｂが加熱コイル１０によって誘導加熱される際には、ヘッド部２０は歯溝の歯底面２ａ及び歯側面２ｂとの間に所定の隙間（以下、コイルギャップと言う）をあけて歯溝内に配置され、歯溝の歯底面２ａ及び歯側面２ｂのヘッド部２０との対向部位が誘導加熱される。
【００３２】
一方のリード部２１はヘッド部２０の一方の端部から延設されており、他方のリード部２２は、リード部２１との間に適宜な絶縁部材を介在させてリード部２１と平行に、ヘッド部２０の他方の端部から延設されている。一対のリード部２１，２２には、電源部７に接続されるターミナル２３がそれぞれ設けられており、電源部７から加熱コイル１０に供給される電流は一対のリード部２１，２２を介してヘッド部２０に流れる。
【００３３】
ヘッド部２０及び一対のリード部２１，２２の内部には冷却液が流通される一続きの流路が設けられている。そして、一対のリード部２１，２２の各々の末端部には、冷却液供給部８に接続されるカプラ２４が設けられている。通電に伴い発熱するヘッド部２０及び一対のリード部２１，２２は、冷却液供給部８から供給されて内部の流路に流通される冷却液によって冷却される。
【００３４】
焼入ユニット４の焼入用冷却部１１は、冷却ジャケット３０を有する。
【００３５】
焼入用冷却部１１が加熱コイル１０と一体に鉛直下から上に移動されるものとして、冷却ジャケット３０は、ヘッド部２０の鉛直下方に設けられ、リード部２２に固定されており、加熱コイル１０によって誘導加熱される歯溝に対向して配置される。
【００３６】
冷却ジャケット３０は、冷却液溜となる内部空間、及び冷却液溜に連通する複数のノズル孔を含んで構成されている。冷却ジャケット３０の末端部には冷却液供給部８に接続されるカプラ３１が設けられている。冷却液供給部８から冷却ジャケット３０の冷却液溜に供給された冷却液は、冷却液溜に連通する複数のノズル孔から内歯リングギヤ２の歯溝の歯底面２ａ及び歯側面２ｂに向けて噴射される。
【００３７】
冷却ジャケット３０から噴射された冷却液は、歯溝の歯底面２ａ及び歯側面２ｂにおいてヘッド部２０との対向部位（被加熱部位）の鉛直下方に隣接する部位にかかり、誘導加熱された被加熱部位は、加熱コイル１０及び焼入用冷却部１１の移動に伴って加熱後直ちに冷却される。
【００３８】
焼入ユニット４の鈍り抑制用冷却部１２は、一対の冷却ジャケット４０，４１と、給液管４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄと、給液管４３ｂ，４３ｂ，４３ｂ，４３ｂとを有する。
【００３９】
一対の冷却ジャケット４０，４１は、内歯リングギヤ２の歯の並び方向に加熱コイル１０を間に挟んで設けられ、リード部２１にそれぞれ固定されている。冷却ジャケット４０，４１には、リード部２１に固定される固定部５０がそれぞれ設けられている。
【００４０】
そして、一方の冷却ジャケット４０は、加熱コイル１０によって誘導加熱される歯溝を間に挟む一対の歯山のうち一方の歯山に対向して配置され、他方の冷却ジャケット４１は他方の歯山に対向して配置される。
【００４１】
冷却ジャケット４０は鉛直方向に並ぶ複数の噴射部を有しており、図示の例では噴射部４４ａ，４４ｂ，４４ｃ，４４ｄを有する。噴射部４４ａは、冷却ジャケット４０の内部に形成された冷却液溜５１及び冷却液溜５１に連通する複数のノズル孔５２を含んで構成されている。噴射部４４ｂ，４４ｃ，４４ｄもまた、噴射部４４ａと同様に、冷却液溜５１及びノズル孔５２をそれぞれ含んで構成されている。噴射部４４ａ，４４ｂ，４４ｃ，４４ｄの各々の冷却液溜５１は互いに隔絶されている。
【００４２】
給液管４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄは、冷却ジャケット４０の噴射部４４ａ，４４ｂ，４４ｃ，４４ｄ毎に設けられている。給液管４２ａは、噴射部４４ａから延設されており、給液管４２ａの末端部には冷却液供給部８に接続されるカプラ５３が設けられている。給液管４２ｂは噴射部４４ｂから、給液管４２ｃは噴射部４４ｃから、給液管４２ｄは噴射部４４ｄからそれぞれ延設されており、給液管４２ｂ，４２ｃ，４２ｄの各々の末端部にもカプラ５３が設けられている。
【００４３】
給液管４２ａを介して冷却液供給部８から噴射部４４ａの冷却液溜５１に個別に供給された冷却液は、噴射部４４ａのノズル孔５２から冷却ジャケット４０と対向する歯山の歯先面２ｃ及び歯側面２ｄに向けて噴射される。噴射部４４ｂ，４４ｃ，４４ｄの各々の冷却液溜５１にも、対応する給液管を介して冷却液供給部８から冷却液が個別に供給され、供給された冷却液は、噴射部４４ｂ，４４ｃ，４４ｄの各々のノズル孔５２から歯山の歯先面２ｃ及び歯側面２ｄに向けて噴射される。
【００４４】
冷却ジャケット４１は、冷却ジャケット４０と対称に鉛直方向に並ぶ複数の噴射部を有しており、図示の例では噴射部４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄを有する。噴射部４５ａは、冷却ジャケット４１の内部に形成された冷却液溜５１及び冷却液溜５１に連通する複数のノズル孔５２を含んで構成されている。噴射部４５ｂ，４５ｃ，４５ｄもまた、噴射部４５ａと同様に、冷却液溜５１及びノズル孔５２をそれぞれ含んで構成されている。噴射部４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄの各々の冷却液溜５１は互いに隔絶されている。
【００４５】
給液管４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３ｄは、冷却ジャケット４１の噴射部４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄ毎に設けられている。給液管４３ａは、噴射部４５ａから延設されており、給液管４３ａの末端部には冷却液供給部８に接続されるカプラ５３が設けられている。給液管４３ｂは噴射部４５ｂから、給液管４３ｃは噴射部４５ｃから、給液管４３ｄは噴射部４５ｄからそれぞれ延設されており、給液管４３ｂ，４３ｃ，４３ｄの各々の末端部にもカプラ５３が設けられている。
【００４６】
給液管４３ａを介して冷却液供給部８から噴射部４５ａの冷却液溜５１に個別に供給された冷却液は、噴射部４５ａのノズル孔５２から冷却ジャケット４１と対向する歯山の歯先面２ｃ及び歯側面２ｄに向けて噴射される。噴射部４５ｂ，４５ｃ，４５ｄの各々の冷却液溜５１にも、対応する給液管を介して冷却液供給部８から冷却液が個別に供給され、供給された冷却液は、噴射部４５ｂ，４５ｃ，４５ｄの各々のノズル孔５２から歯山の歯先面２ｃ及び歯側面２ｄに向けて噴射される。
【００４７】
給液管４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄ及び給液管４３ａ，４３ｂ，４３ｃ，４３ｄには、制御部６によって開閉駆動されるバルブ５４がそれぞれ設けられている。これらのバルブ５４の開閉によって、冷却ジャケット４０の噴射部４４ａ，４４ｂ，４４ｃ，４４ｄ及び冷却ジャケット４１の噴射部４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄの各々への冷却液の供給が噴射部毎に制御され、それにより、噴射部４４ａ，４４ｂ，４４ｃ，４４ｄ及び噴射部４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄの各々からの冷却液の噴射が噴射部毎に制御される。
【００４８】
以上の構成において、制御部６は、加熱コイル１０と一体に移動される鈍り抑制用冷却部１２の移動に応じて噴射部４４ａ，４４ｂ，４４ｃ，４４ｄ及び噴射部４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄの各々からの冷却液の噴射を噴射部毎に制御し、噴射された冷却液が加熱コイル１０によって誘導加熱される歯溝を間に挟む一対の歯山を鈍り抑制用冷却部１２の移動方向に超える噴射部からの冷却液の噴射を停止させる。
【００４９】
図９は、焼入装置１による内歯リングギヤ２の歯溝の焼入方法の詳細を示す。
【００５０】
まず、加熱コイル１０のヘッド部２０と歯溝の歯底面２ａ及び歯側面２ｂとの間に所定のコイルギャップがおかれるよう、適宜な検査治具が用いられて加熱コイル１０が内歯リングギヤ２の所定の被処理位置にある歯溝に対して位置決めされる。内歯リングギヤ２が回転テーブル３の回転軸と同軸とされて回転テーブル３上に載置されていることから、回転テーブル３の回転に伴って所定の被処理位置に順次配置される歯溝の各々に対し、加熱コイル１０の位置決めが再現される。
【００５１】
上述したとおり、制御部６によって制御される移動部５の鉛直方向（Ｚ軸方向）の移動により、加熱コイル１０及び焼入用冷却部１１は所定の被処理位置にある内歯リングギヤ２の歯溝に沿って移動される。加熱コイル１０及び焼入用冷却部１１の移動に伴い、歯溝の歯底面２ａ及び歯側面２ｂのヘッド部２０との対向部位がヘッド部２０によって誘導加熱され、誘導加熱された歯溝の歯底面２ａ及び歯側面２ｂの被加熱部位は、焼入用冷却部１１の冷却ジャケット３０から噴射された冷却液によって加熱後直ちに冷却される。なお、本例では、加熱コイル１０及び焼入用冷却部１１は鉛直下から上に移動されるものとする。
【００５２】
鈍り抑制用冷却部１２の一方の冷却ジャケット４０は、加熱コイル１０によって誘導加熱される歯溝を間に挟む一対の歯山のうち一方の歯山に対向して配置され、他方の冷却ジャケット４１は他方の歯山に対向して配置される。冷却ジャケット４０，４１は加熱コイル１０に固定されていることから、所定の被処理位置に順次配置される歯溝の各々に対する加熱コイル１０の位置決めに伴い、冷却ジャケット４０，４１もまた歯山に対して自動的に位置決めされる。
【００５３】
そして、鈍り抑制用冷却部１２が加熱コイル１０と一体に鉛直下から上に移動されるものとして、冷却ジャケット４０の噴射部４４ａ，４４ｂ，４４ｃ，４４ｄの並びにおいて上から順に噴射部４４ａ，４４ｂ，４４ｃから噴射された冷却液は、冷却ジャケット４０が対向する歯山の歯先面２ｃ及び歯側面２ｄにおいてヘッド部２０の上端位置から下端位置に及ぶ領域にかかり、噴射部４４ｄから噴射された冷却液は、歯山の歯先面２ｃ及び歯側面２ｄにおいてヘッド部２０の下端位置よりも下方の領域にかかる。
【００５４】
同様に、冷却ジャケット４１の噴射部４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄの並びにおいて上から順に噴射部４５ａ，４５ｂ，４５ｃから噴射された冷却液は、冷却ジャケット４１が対向する歯山の歯先面２ｃ及び歯側面２ｄにおいてヘッド部２０の上端位置から下端位置に及ぶ範囲にかかり、噴射部４５ｄから噴射された冷却液は、歯山の歯先面２ｃ及び歯側面２ｄにおいてヘッド部２０の下端位置よりも下方の領域にかかる。
【００５５】
なお、冷却ジャケット４０，４１における噴射部の数及び噴射部毎の冷却領域の区分は上記の例に限定されるものではない。
【００５６】
ヘッド部２０の上端が歯溝の上端に達するまで、冷却ジャケット４０の噴射部４４ａ，４４ｂ，４４ｃ，４４ｄ及び冷却ジャケット４１の噴射部４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄの各々から冷却液が噴射される（ＦＩＧ．９Ａ）。
【００５７】
ヘッド部２０の上端が歯溝の上端に達した時点で、冷却ジャケット４０の噴射部４４ａから噴射される冷却液は冷却ジャケット４０が対向する歯山の上端に達し、また冷却ジャケット４１の噴射部４５ａから噴射される冷却液は冷却ジャケット４１が対向する歯山の上端に達する。このタイミングで、制御部６によって噴射部４４ａ及び噴射部４５ａへの冷却液の供給が停止され、噴射部４４ａ及び噴射部４５ａからの冷却液の噴射が停止される（ＦＩＧ．９Ｂ）。
【００５８】
引き続き加熱コイル１０及び焼入用冷却部１１並びに鈍り抑制用冷却部１２が鉛直上に移動され、冷却ジャケット４０の噴射部４４ｂ及び冷却ジャケット４１の噴射部４５ｂから噴射された冷却液が歯山の上端に達するタイミングで、制御部６によって噴射部４４ｂ及び噴射部４５ｂへの冷却液の供給が停止される（ＦＩＧ．９Ｃ）。
【００５９】
引き続き加熱コイル１０及び焼入用冷却部１１並びに鈍り抑制用冷却部１２が鉛直上に移動され、冷却ジャケット４０の噴射部４４ｃ及び冷却ジャケット４１の噴射部４５ｃから噴射された冷却液が歯山の上端に達するタイミングで、制御部６によって噴射部４４ｃ及び噴射部４５ｃへの冷却液の供給が停止される（ＦＩＧ．９Ｄ）。
【００６０】
その後、ヘッド部２０の下端が歯溝の上端に達した時点で加熱コイル１０及び焼入用冷却部１１並びに鈍り抑制用冷却部１２の移動が停止され、焼入用冷却部１１によって歯溝の上端部が冷却される。歯溝の上端部の冷却が完了するまでの間、冷却ジャケット４０の噴射部４４ｄ及び冷却ジャケット４１の噴射部４５ｄから歯山の上端部の歯先面２ｃ及び歯側面２ｄに向けて冷却液が噴射され、誘導加熱された歯溝に隣り合う歯溝の上端部の鈍りが抑制される（ＦＩＧ．９Ｅ）。
【００６１】
このように、鈍り抑制用冷却部１２の移動に応じ、噴射部４４ａ，４４ｂ，４４ｃ，４４ｄ及び噴射部４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄのうち、噴射された冷却液が加熱コイル１０によって誘導加熱される歯溝を間に挟む一対の歯山を鈍り抑制用冷却部１２の移動方向に超える噴射部からの冷却液の噴射を停止させることにより、鈍り抑制用冷却部１２から噴射された冷却液が歯の焼入終了側の端面にかかることを防止することができる。
【００６２】
それにより、歯溝の焼入終了側の端部における歯底面２ａ及び歯側面２ｂが、焼入用冷却部１１から噴射された冷却液によって冷却されるよりも先に、鈍り抑制用冷却部１２から噴射された冷却液によって焼入終了側の端から冷却されてしまうことを防止して、歯溝の焼入終了側の端部の割れを抑制することが可能となる。
【００６３】
すなわち、鈍り抑制用冷却部１２から噴射される冷却液の噴射量や、鈍り抑制用冷却部１２から噴射される冷却液の噴射方向などの細かな調整を要せずに、安定した歯溝の焼入品質を得ることができ、さらには焼入品質を向上させることができる。
【００６４】
なお、鈍り抑制用冷却部１２の構成は図示の例に限定されるものではない。例えば鈍り抑制用冷却部１２に設けられる冷却ジャケット４０，４１の形状や各噴射部のノズル孔５２の位置及び数は、内歯リングギヤ２のモジュールや圧力角など、歯付部材の歯形状によって適宜調整される。
【００６５】
以上説明したとおり、本明細書に開示された焼入装置は、歯付部材の歯溝に沿って加熱コイルを移動させながら前記歯溝の歯底面及び歯側面を誘導加熱し、誘導加熱された前記歯溝の歯底面及び歯側面を冷却して前記歯溝を一歯づつ焼入する焼入装置であって、前記加熱コイルによって誘導加熱される前記歯溝を挟む一対の歯山の各々の歯先面及び前記歯溝側の歯側面とは反対側の歯側面に向けて冷却液を噴射する複数の噴射部を有し、前記加熱コイルと一体に移動される冷却部と、前記冷却部の移動に応じて前記噴射部の各々からの冷却液の噴射を噴射部毎に制御し、噴射された冷却液が前記一対の歯山を前記冷却部の移動方向に超える前記噴射部からの冷却液の噴射を停止させる制御部と、を備える。
【００６６】
また、本明細書に開示された焼入装置は、前記噴射部の各々には噴射部毎に冷却液が供給され、前記制御部は、前記噴射部の各々への冷却液の供給を噴射部毎に制御する。
【００６７】
また、本明細書に開示された焼入装置は、前記冷却部が、前記一対の歯山に対向して配置される一対の冷却ジャケットを備え、前記一対の冷却ジャケットは、前記冷却部の移動方向に並び前記冷却液が個別に供給される複数の冷却液溜と、冷却液溜毎に設けられた複数の噴射口とをそれぞれ有し、前記噴射部の各々は、前記冷却液溜及び前記冷却液溜に設けられた前記噴射口によって構成されている。
【００６８】
また、本明細書に開示された焼入装置は、前記一対の冷却ジャケットが前記加熱コイルにそれぞれ固定されている。
【００６９】
また、本明細書に開示された焼入方法は、歯付部材の歯溝に沿って加熱コイルを移動させながら前記歯溝の歯底面及び歯側面を誘導加熱し、誘導加熱された前記歯溝の歯底面及び歯側面を冷却して前記歯溝を一歯づつ焼入する焼入方法であって、複数の噴射部を有する冷却部を、前記歯溝を挟む一対の歯山に沿って前記加熱コイルと一体に移動させながら、前記一対の歯山の各々の歯先面及び前記歯溝側の歯側面とは反対側の歯側面に向けて前記噴射部から冷却液を噴射し、前記冷却部の移動に応じて前記噴射部からの冷却液の噴射を噴射部毎に制御し、噴射された冷却液が前記一対の歯山を前記冷却部の移動方向に超える前記噴射部からの冷却液の噴射を停止させる。
【００７０】
また、本明細書に開示された冷却ジャケットは、歯付部材の歯溝に沿って加熱コイルを移動させながら前記歯溝の歯底面及び歯側面を誘導加熱し、誘導加熱された前記歯溝の歯底面及び歯側面を冷却して前記歯溝を一歯づつ焼入する焼入装置に用いられ、前記加熱コイルによって誘導加熱される前記歯溝を挟む一対の歯山に対向して配置されて前記加熱コイルと一体に移動され、前記一対の歯山の各々の歯先面及び前記歯溝側の歯側面とは反対側の歯側面に向けて冷却液を噴射する冷却ジャケットであって、該冷却ジャケットの移動方向に並ぶ複数の冷却液溜と、冷却液溜毎に設けられた複数の噴射口と、を備え、前記冷却液溜の各々には冷却液溜毎に冷却液が供給され、前記噴射口の各々からの前記冷却液の噴射が冷却液溜毎に制御可能である。
【００７１】
また、本明細書に開示された冷却ジャケットは、前記加熱コイルに固定される固定部を有する。
【符号の説明】
【００７２】
１     焼入装置
２     内歯リングギヤ（歯付部材）
２ａ   歯底面
２ｂ   歯側面
２ｃ   歯先面
２ｄ   歯側面
３     回転テーブル
４     焼入ユニット
５     移動部
６     制御部
７     電源部
８     冷却液供給部
１０   加熱コイル
１１   焼入用冷却部
１２   抑制用冷却部
４０   冷却ジャケット
４１   冷却ジャケット
４４ａ，４４ｂ，４４ｃ，４４ｄ     噴射部
４５ａ，４５ｂ，４５ｃ，４５ｄ     噴射部
５０   固定部
５１   冷却液溜
５２   ノズル孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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