(57)【要約】【課題】被加熱物に応じた誘導加熱の制御を容易にできる誘導加熱装置の提供。【解決手段】誘導加熱装置のメモリに、タイマ情報７６２と、相対位置情報７６３と、相対移動速度情報７６４と、電圧情報７６５と、を備えたステップ処理情報７６０を処理順序で関連付けた処理制御情報７５０を記憶させている。誘導加熱装置は、所定の順序の処理を実施するためのステップ処理情報７６０を実施ステップ処理情報７６０として特定し、この実施ステップ処理情報７６０に基づく処理をする。誘導加熱装置は、実施ステップ処理情報７６０に基づく処理が開始されてからの期間がタイマ情報７６２の期間になった場合、直前に特定した実施ステップ処理情報７６０の次の順序の処理を実施するためのステップ処理情報７６０を新たな実施ステップ処理情報７６０として特定して、この実施ステップ処理情報７６０に基づく処理をする。【選択図】図５
2008071701.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力供給手段により誘導加熱コイルに電力を供給して外形が略筒状に形成された被加熱物の誘導加熱を制御する誘導加熱制御装置であって、
前記被加熱物および前記誘導加熱コイルのうち少なくともいずれか一方は、相対移動手段により前記被加熱物の軸方向に相対移動可能に設けられ、
前記誘導加熱コイルに供給する電力に関する供給電力情報、前記被加熱物および前記誘導加熱コイルの相対位置に関する相対位置情報、前記被加熱物および前記誘導加熱コイルを現在の相対位置から前記相対位置情報の前記相対位置まで相対移動させる際の相対移動速度に関する相対移動速度情報、および、所定の処理を実施する期間に関する期間情報を備えた複数の処理内容情報を処理順序で関連付けた処理制御情報を記憶する記憶手段と、
所定の処理順序の処理を実施するための前記処理内容情報を実施処理内容情報として特定する実施処理内容情報特定手段と、
前記電力供給手段を制御して前記実施処理内容情報の前記供給電力情報の前記電力を前記誘導加熱コイルに供給させる処理、および、前記相対移動手段を制御して前記実施処理内容情報の前記相対位置情報の前記相対位置まで前記実施処理内容情報の前記相対移動速度情報の前記相対移動速度で前記被加熱物および前記誘導加熱コイルを相対移動させる処理を実施する処理制御手段と、
を具備し、
前記実施処理内容情報特定手段は、前記処理制御手段で前記実施処理内容情報に基づく制御が開始されてからの期間が前記実施処理内容情報の前記期間情報になったことを認識すると、前記実施処理内容情報に対応する処理順序の次の処理順序の処理を実施するための前記処理内容情報を新たな前記実施処理内容情報として特定する
ことを特徴とした誘導加熱制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の誘導加熱制御装置であって、
入力操作に基づいて、前記記憶手段に記憶された前記処理制御情報の前記処理内容情報を更新する情報更新手段を具備した
ことを特徴とした誘導加熱制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載の誘導加熱制御装置であって、
前記情報更新手段は、前記被加熱物および前記誘導加熱コイルの相対位置を認識し、この認識した位置を前記相対位置情報として記録する処理を前記相対位置情報の更新処理として実施する
ことを特徴とした誘導加熱制御装置。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載の誘導加熱制御装置であって、
異なる処理順序の処理内容を表す複数の前記処理内容情報を表示手段の表示領域における左右方向および上下方向のうちいずれか一方の方向に並べ、かつ、前記処理内容情報の前記供給電力情報、前記相対位置情報、前記相対移動速度情報、および、前記期間情報をいずれか他方の方向に並べた内容表示情報を表示させる表示制御手段を具備し、
前記情報更新手段は、入力操作に基づいて、前記内容表示情報に表示された前記処理内容情報を更新する
ことを特徴とした誘導加熱制御装置。
【請求項５】
請求項４に記載の誘導加熱制御装置であって、
前記処理内容情報は、前記処理順序を表す処理順序情報を備え、
前記表示制御手段は、前記処理内容情報の前記供給電力情報、前記相対位置情報、前記相対移動速度情報、前記期間情報、および、前記処理順序情報を前記いずれか他方の方向に並べた前記内容表示情報を表示させる
ことを特徴とした誘導加熱制御装置。
【請求項６】
請求項４または請求項５に記載の誘導加熱制御装置であって、
前記表示手段は、接触された領域に対応する領域信号を出力するタッチパネルを備え、
前記表示制御手段は、前記表示領域に前記処理内容情報を更新する際に選択される更新時選択領域を表示させ、
前記情報更新手段は、前記入力操作を認識する処理として、前記タッチパネルからの前記領域信号に基づいて前記タッチパネルにおける前記更新時選択領域に対応する位置が接触された旨を認識する処理を実施して、前記処理内容情報を更新する
ことを特徴とした誘導加熱制御装置。
【請求項７】
請求項６に記載の誘導加熱制御装置であって、
前記更新時選択領域は、前記更新する処理内容情報を特定する際に選択される特定時選択領域と、前記更新する内容を設定入力する際に選択される内容設定時選択領域と、を備えた
ことを特徴とした誘導加熱制御装置。
【請求項８】
請求項７に記載の誘導加熱制御装置であって、
前記表示制御手段は、前記特定時選択領域を前記表示領域の一側縁側に表示させ、前記内容設定時選択領域を前記一側縁と略対向する他側縁側に表示させる
ことを特徴とした誘導加熱制御装置。
【請求項９】
請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の誘導加熱制御装置であって、
前記被加熱物は、回転手段によりその軸を中心に周方向に回転可能に設けられ、
前記処理内容情報は、前記被加熱物の回転状態に関する回転状態情報を備え、
前記処理制御手段は、前記回転手段を制御して前記実施処理内容情報の前記回転状態情報の回転状態で前記被加熱物を回転させる
ことを特徴とした誘導加熱制御装置。
【請求項１０】
請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の誘導加熱制御装置であって、
前記被加熱物は、冷却手段により冷却可能に設けられ、
前記処理内容情報は、前記被加熱物の冷却状態に関する冷却状態情報を備え、
前記処理制御手段は、前記冷却手段を制御して前記実施処理内容情報の前記冷却状態情報の冷却状態で前記被加熱物を冷却させる
ことを特徴とした誘導加熱制御装置。
【請求項１１】
外形が略筒状に形成された被加熱物を保持する被加熱物保持装置と、
前記被加熱物を誘導加熱する誘導加熱コイルと、
この誘導加熱コイルの電力を供給する電力供給手段と、
前記被加熱物および前記誘導加熱コイルを前記被加熱物の軸方向に相対移動させる相対移動手段と、
前記被加熱物の誘導加熱を制御する請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の誘導加熱制御装置と、
を具備したことを特徴とした誘導加熱装置。
【請求項１２】
外形が略筒状に形成された被加熱物を保持する被加熱物保持装置と、
前記被加熱物を誘導加熱する誘導加熱コイルと、
この誘導加熱コイルの電力を供給する電力供給手段と、
前記被加熱物および前記誘導加熱コイルを前記被加熱物の軸方向に相対移動させる相対移動手段と、
前記被加熱物をその軸を中心に周方向に回転させる回転手段と、
前記被加熱物の誘導加熱を制御する請求項９に記載の誘導加熱制御装置と、
を具備したことを特徴とした誘導加熱装置。
【請求項１３】
外形が略筒状に形成された被加熱物を保持する被加熱物保持装置と、
前記被加熱物を誘導加熱する誘導加熱コイルと、
この誘導加熱コイルの電力を供給する電力供給手段と、
前記被加熱物および前記誘導加熱コイルを前記被加熱物の軸方向に相対移動させる相対移動手段と、
前記被加熱物を冷却する冷却手段と、
前記被加熱物の誘導加熱を制御する請求項１０に記載の誘導加熱制御装置と、
を具備したことを特徴とした誘導加熱装置。
【請求項１４】
演算手段により、電力供給手段により誘導加熱コイルに電力を供給して外形が略筒状に形成された被加熱物の誘導加熱を制御する誘導加熱制御方法であって、
前記被加熱物および前記誘導加熱コイルのうち少なくともいずれか一方は、相対移動手段により前記被加熱物の軸方向に相対移動可能に設けられ、
前記誘導加熱コイルに供給する電力に関する供給電力情報、前記被加熱物および前記誘導加熱コイルの相対位置に関する相対位置情報、前記被加熱物および前記誘導加熱コイルを現在の相対位置から前記相対位置情報の前記相対位置まで相対移動させる際の相対移動速度に関する相対移動速度情報、および、所定の処理を実施する期間に関する期間情報を備えた複数の処理内容情報を処理順序で関連付けた処理制御情報を記憶手段に記憶させ、
前記演算手段は、
所定の処理順序の処理を実施するための前記処理内容情報を実施処理内容情報として特定し、
前記電力供給手段を制御して前記実施処理内容情報の前記供給電力情報の前記電力を前記誘導加熱コイルに供給させる処理、および、前記相対移動手段を制御して前記実施処理内容情報の前記相対位置情報の前記相対位置まで前記実施処理内容情報の前記相対移動速度情報の前記相対移動速度で前記被加熱物および前記誘導加熱コイルを相対移動させる処理を実施し、
前記実施処理内容情報に基づく制御が開始されてからの期間が前記実施処理内容情報の前記期間情報になったことを認識すると、前記実施処理内容情報に対応する処理順序の次の処理順序の処理を実施するための前記処理内容情報を新たな前記実施処理内容情報として特定する
ことを特徴とする誘導加熱制御方法。
【請求項１５】
演算手段を請求項１ないし請求項１０のいずれかに記載の誘導加熱制御装置として機能させる
ことを特徴とした誘導加熱制御プログラム。
【請求項１６】
請求項１４に記載の誘導加熱制御方法を演算手段に実行させる
ことを特徴とした誘導加熱制御プログラム。
【請求項１７】
請求項１５または請求項１６に記載の誘導加熱制御プログラムが演算手段にて読取可能に記録された
ことを特徴とした誘導加熱制御プログラムを記録した記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力供給手段により誘導加熱コイルに電力を供給して外形が略筒状に形成された被加熱物の誘導加熱を制御する誘導加熱制御装置、誘導加熱装置、誘導加熱制御方法、そのプログラム、および、そのプログラムを記録した記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、所定の処理を実施するためにパラメータを設定して、この設定したパラメータに基づく処理を実施する構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この特許文献１に記載のものは、制御器にて、工場でまたはユーザが設定してプログラムにしたがって、溶接パラメータを設定する。具体的には、制御器は、ワイヤ供給スピードが５．７１５メートル／分より小さいかまたは等しい場合、バックグラウンド電流設定点、周波数設定点、パルス幅設定点を、所定の条件に基づいて設定する。一方、ワイヤ供給スピードが５．７１５メートル／分より大きい場合、バックグラウンド電流設定点、周波数設定点、パルス幅設定点、ピーク電流設定点を、上述した条件と異なる条件に基づいて設定する。そして、この設定されたパラメータに基づいて、溶接時のアーク幅が調整される構成が採られている。つまり、溶接対象物ごとにパラメータを設定したプログラムを用いて、溶接時のアーク幅が調整される構成が採られている。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１０２８６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、被加熱物を誘導加熱する場合、その被加熱物の形状、大きさ、焼入の深さなどにより、熱処理の方法が異なるため、誘導加熱に必要なパラメータを設定する必要がある。そして、このパラメータを設定する際に、上述したような特許文献１に記載のような方法を適用して、被加熱物ごとにパラメータを設定する方法が考えられる。
しかしながら、特許文献１に記載のような方法を適用した場合、被加熱物の追加や変更があるごとに、プログラム全体を変更したり、プログラム全体を新たに作成したりしなければならないおそれがある。このことから、被加熱物に応じた誘導加熱の制御を容易に実施可能な構成が望まれている。
【０００６】
本発明の目的は、被加熱物に応じた誘導加熱の制御を容易にする誘導加熱制御装置、誘導加熱装置、誘導加熱制御方法、そのプログラム、および、そのプログラムを記録した記録媒体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の誘導加熱制御装置は、電力供給手段により誘導加熱コイルに電力を供給して外形が略筒状に形成された被加熱物の誘導加熱を制御する誘導加熱制御装置であって、前記被加熱物および前記誘導加熱コイルのうち少なくともいずれか一方は、相対移動手段により前記被加熱物の軸方向に相対移動可能に設けられ、前記誘導加熱コイルに供給する電力に関する供給電力情報、前記被加熱物および前記誘導加熱コイルの相対位置に関する相対位置情報、前記被加熱物および前記誘導加熱コイルを現在の相対位置から前記相対位置情報の前記相対位置まで相対移動させる際の相対移動速度に関する相対移動速度情報、および、所定の処理を実施する期間に関する期間情報を備えた複数の処理内容情報を処理順序で関連付けた処理制御情報を記憶する記憶手段と、所定の処理順序の処理を実施するための前記処理内容情報を実施処理内容情報として特定する実施処理内容情報特定手段と、前記電力供給手段を制御して前記実施処理内容情報の前記供給電力情報の前記電力を前記誘導加熱コイルに供給させる処理、および、前記相対移動手段を制御して前記実施処理内容情報の前記相対位置情報の前記相対位置まで前記実施処理内容情報の前記相対移動速度情報の前記相対移動速度で前記被加熱物および前記誘導加熱コイルを相対移動させる処理を実施する処理制御手段と、を具備し、前記実施処理内容情報特定手段は、前記処理制御手段で前記実施処理内容情報に基づく制御が開始されてからの期間が前記実施処理内容情報の前記期間情報になったことを認識すると、前記実施処理内容情報に対応する処理順序の次の処理順序の処理を実施するための前記処理内容情報を新たな前記実施処理内容情報として特定することを特徴とする。
【０００８】
この発明によれば、被加熱物および誘導加熱コイルのうち少なくともいずれか一方を、相対移動手段により、被加熱物の軸方向に相対移動可能に設けている。さらに、記憶手段に、供給電力情報と、相対位置情報と、相対移動速度情報と、期間情報と、を備えた複数の処理内容情報を処理順序で関連付けた処理制御情報を記憶させている。そして、所定の処理順序の処理を実施するための処理内容情報を実施処理内容情報として特定し、この特定した実施処理内容情報の供給電力情報の電力を誘導加熱コイルに供給させる制御をする。また、実施処理内容情報の相対位置情報の相対位置まで、実施処理内容情報の相対移動速度情報の相対移動速度で相対移動させる制御をする。そして、実施処理内容情報に基づく処理が開始されてからの期間が期間情報の期間になったと判断した場合、この実施処理内容情報に対応する処理順序の次の処理順序の処理を実施するための処理内容情報を新たな実施処理内容情報として特定して、この実施処理内容情報に基づく処理を実施する。
このことにより、処理制御情報を構成する複数の処理内容情報のうちいずれか１つを、処理順序にしたがって実施処理内容情報として特定し、この実施処理内容情報に基づいて誘導加熱処理を実施する、すなわち処理順序にしたがってステップごとに誘導加熱処理を実施するので、被加熱物の追加や変更があった場合でも、いずれかのステップに対応する処理内容情報のみを更新すればよく、処理制御情報全体を更新したり、処理制御情報全体を新たに生成したりする必要がなくなる。
したがって、被加熱物に応じた誘導加熱の制御が容易になる。
【０００９】
本発明の誘導加熱制御装置では、入力操作に基づいて、前記記憶手段に記憶された前記処理制御情報の前記処理内容情報を更新する情報更新手段を具備したことが好ましい。
【００１０】
この発明によれば、操作者による入力操作に基づいて、処理内容情報を更新する情報更新手段を設けている。
このことにより、処理内容情報を更新可能な外部の構成、例えばパーソナルコンピュータなどを利用することなく、処理内容情報の更新が可能となり、被加熱物に応じた誘導加熱処理を迅速に実施することが可能となる。したがって、被加熱物の生産性の向上を図れる。
【００１１】
本発明の誘導加熱制御装置では、前記情報更新手段は、前記被加熱物および前記誘導加熱コイルの相対位置を認識し、この認識した位置を前記相対位置情報として記録する処理を前記相対位置情報の更新処理として実施することが好ましい。
【００１２】
この発明によれば、被加熱物および誘導加熱コイルの相対位置を認識して、この認識した位置を相対位置情報として記録する。
このことにより、実際の被加熱物および誘導加熱コイルの相対位置を相対位置情報として記録できるので、被加熱物の寸法がわからない場合であっても、例えば手動で相対位置を調整することにより、より適切な誘導加熱の制御が得られる。
【００１３】
本発明の誘導加熱制御装置では、異なる処理順序の処理内容を表す複数の前記処理内容情報を表示手段の表示領域における左右方向および上下方向のうちいずれか一方の方向に並べ、かつ、前記処理内容情報の前記供給電力情報、前記相対位置情報、前記相対移動速度情報、および、前記期間情報をいずれか他方の方向に並べた内容表示情報を表示させる表示制御手段を具備し、前記情報更新手段は、入力操作に基づいて、前記内容表示情報に表示された前記処理内容情報を更新することが好ましい。
【００１４】
この発明によれば、異なる処理順序の処理内容を表す複数の処理内容情報を表示領域における例えば上下方向に並べ、かつ、供給電力情報、相対位置情報、相対移動速度情報、および、期間情報を例えば左右方向に並べた内容表示情報を表示させる。そして、操作者による入力操作に基づいて、この内容表示情報に表示された処理内容情報を更新する。
このことにより、内容表示情報にて、異なる処理順序に対応する複数の処理内容情報の内容を表示させるので、操作者に各ステップの処理内容の比較を容易に実施させることができ、更新する必要がある処理内容情報を容易に特定させることが可能となる。したがって、誘導加熱制御装置の利便性を高められる。
【００１５】
本発明の誘導加熱制御装置では、前記処理内容情報は、前記処理順序を表す処理順序情報を備え、前記表示制御手段は、前記処理内容情報の前記供給電力情報、前記相対位置情報、前記相対移動速度情報、前記期間情報、および、前記処理順序情報を前記いずれか他方の方向に並べた前記内容表示情報を表示させることが好ましい。
【００１６】
この発明によれば、処理内容情報に処理順序を表す処理順序情報を設け、供給電力情報、相対位置情報、相対移動速度情報、期間情報、および、処理順序情報を例えば左右方向に並べた内容表示情報を表示させる。
このことにより、操作者に、各ステップの処理内容とともに、これらの処理順序を認識させることが可能となり、被加熱物における所定箇所の加熱状態に基づいて、更新する必要がある処理内容情報を適切にかつ容易に特定させることが可能となる。
【００１７】
本発明の誘導加熱制御装置では、前記表示手段は、接触された領域に対応する領域信号を出力するタッチパネルを備え、前記表示制御手段は、前記表示領域に前記処理内容情報を更新する際に選択される更新時選択領域を表示させ、前記情報更新手段は、前記入力操作を認識する処理として、前記タッチパネルからの前記領域信号に基づいて前記タッチパネルにおける前記更新時選択領域に対応する位置が接触された旨を認識する処理を実施して、前記処理内容情報を更新することが好ましい。
【００１８】
この発明によれば、表示手段に、接触された領域に対応する領域信号を出力するタッチパネルを設けている。さらに、表示領域に、処理内容情報を更新する際に選択される更新時選択領域を表示させる。そして、タッチパネルからの更新時選択領域が接触された旨の領域信号に基づいて、処理内容情報を更新する。
このことにより、処理内容情報を更新する際に入力操作されるキーボードや操作ボタンなどの入力手段を別途設ける必要がなく、構成の簡略を図れる。
【００１９】
本発明の誘導加熱制御装置では、前記更新時選択領域は、前記更新する処理内容情報を特定する際に選択される特定時選択領域と、前記更新する内容を設定入力する際に選択される内容設定時選択領域と、を備えたことが好ましい。
【００２０】
この発明によれば、更新時選択領域を、更新する処理内容情報を特定する際に選択される特定時選択領域と、更新する内容を設定入力する際に選択される内容設定時選択領域と、で構成している。ここで、特定時選択領域としては、更新する処理内容情報の処理順序に対応する番号を上昇させる際に選択される領域、および、減少させる際に選択される領域が例示できる。また、内容設定時選択領域としては、内容を数字で入力する際に選択されるいわゆるテンキー状の領域が例示できる。
このことにより、処理内容情報の特定時に選択される情報と、内容の設定入力時に選択される情報と、を共有化する構成と比べて、操作者による各種設定入力の誤操作が抑制される。したがって、設定入力を容易にかつ正確に実施させることが可能となる。
【００２１】
本発明の誘導加熱制御装置では、前記表示制御手段は、前記特定時選択領域を前記表示領域の一側縁側に表示させ、前記内容設定時選択領域を前記一側縁と略対向する他側縁側に表示させることが好ましい。
【００２２】
この発明によれば、特定時選択領域を表示領域の一側縁側に表示させ、内容設定時選択領域を他側縁側に表示させている。
このことにより、表示領域が比較的小さい場合であっても、特定時選択領域および内容設定時選択領域を離した状態で表示させることが可能となり、操作者による各種設定入力の誤操作がより抑制される。したがって、設定入力をより容易にかつより正確に実施させることが可能となる。
【００２３】
本発明の誘導加熱制御装置では、前記被加熱物は、回転手段によりその軸を中心に周方向に回転可能に設けられ、前記処理内容情報は、前記被加熱物の回転状態に関する回転状態情報を備え、前記処理制御手段は、前記回転手段を制御して前記実施処理内容情報の前記回転状態情報の回転状態で前記被加熱物を回転させることが好ましい。
【００２４】
この発明によれば、被加熱物を、回転手段により回転可能に設けている。さらに、処理内容情報に、被加熱物の回転状態に関する回転状態情報を設けている。そして、実施処理内容情報の回転状態情報に基づいて、被加熱物を適宜回転させる。
このことにより、被加熱物を回転させながらの誘導加熱が可能となり、より適切に誘導加熱された被加熱物を得られる。さらに、回転させながら誘導加熱が可能な構成においても、ステップごとの処理や処理内容の更新が可能となり、被加熱物に応じたより適切な誘導加熱の制御が容易になる。
【００２５】
本発明の誘導加熱制御装置では、前記被加熱物は、冷却手段により冷却可能に設けられ、前記処理内容情報は、前記被加熱物の冷却状態に関する冷却状態情報を備え、前記処理制御手段は、前記冷却手段を制御して前記実施処理内容情報の前記冷却状態情報の冷却状態で前記被加熱物を冷却させることが好ましい。
【００２６】
この発明によれば、被加熱物を、冷却手段により冷却可能に設けている。さらに、処理内容情報に、被加熱物の冷却状態に関する冷却状態情報を設けている。そして、実施処理内容情報の冷却状態情報に基づいて、被加熱物を適宜冷却する。
このことにより、誘導加熱中の被加熱物の冷却が可能となり、さらに適切に誘導加熱された被加熱物を得られる。そして、冷却しながら誘導加熱が可能な構成においても、ステップごとの処理や処理内容の更新が可能となり、被加熱物に応じたさらに適切な誘導加熱の制御が容易になる。
【００２７】
本発明の誘導加熱装置は、外形が略筒状に形成された被加熱物を保持する被加熱物保持装置と、前記被加熱物を誘導加熱する誘導加熱コイルと、この誘導加熱コイルの電力を供給する電力供給手段と、前記被加熱物および前記誘導加熱コイルを前記被加熱物の軸方向に相対移動させる相対移動手段と、前記被加熱物の誘導加熱を制御する上述した誘導加熱制御装置と、を具備したことを特徴とする。
【００２８】
この発明によれば、被加熱物保持装置で保持された被加熱物および誘導加熱コイルを相対移動手段で相対移動させて被加熱物を誘導加熱する制御を、上述した誘導加熱制御装置により実施する。
このことにより、上述した誘導加熱制御装置と同様の作用効果を奏する状態で、被加熱物が容易な制御により誘導加熱される。
【００２９】
本発明の誘導加熱装置は、外形が略筒状に形成された被加熱物を保持する被加熱物保持装置と、前記被加熱物を誘導加熱する誘導加熱コイルと、この誘導加熱コイルの電力を供給する電力供給手段と、前記被加熱物および前記誘導加熱コイルを前記被加熱物の軸方向に相対移動させる相対移動手段と、前記被加熱物をその軸を中心に周方向に回転させる回転手段と、前記被加熱物の誘導加熱を制御する上述した誘導加熱制御装置と、を具備したことを特徴とする。
【００３０】
この発明によれば、被加熱物保持装置で保持された被加熱物および誘導加熱コイルを相対移動手段で相対移動させ、かつ、被加熱物を回転手段で適宜回転させながら被加熱物を誘導加熱する制御を、上述した誘導加熱制御装置により実施する。
このことにより、上述した誘導加熱制御装置と同様の作用効果を奏する状態で、被加熱物が容易な制御により適宜回転されつつ誘導加熱される。
【００３１】
本発明の誘導加熱装置は、外形が略筒状に形成された被加熱物を保持する被加熱物保持装置と、前記被加熱物を誘導加熱する誘導加熱コイルと、この誘導加熱コイルの電力を供給する電力供給手段と、前記被加熱物および前記誘導加熱コイルを前記被加熱物の軸方向に相対移動させる相対移動手段と、前記被加熱物を冷却する冷却手段と、前記被加熱物の誘導加熱を制御する上述した誘導加熱制御装置と、を具備したことを特徴とする。
【００３２】
この発明によれば、被加熱物保持装置で保持された被加熱物および誘導加熱コイルを相対移動手段で相対移動させ、かつ、被加熱物を冷却手段で適宜冷却しながら被加熱物を誘導加熱する制御を、上述した誘導加熱制御装置により実施する。
このことにより、上述した誘導加熱制御装置と同様の作用効果を奏する状態で、被加熱物が容易な制御により適宜冷却されつつ誘導加熱される。
【００３３】
本発明の誘導加熱制御方法は、演算手段により、電力供給手段により誘導加熱コイルに電力を供給して外形が略筒状に形成された被加熱物の誘導加熱を制御する誘導加熱制御方法であって、前記被加熱物および前記誘導加熱コイルのうち少なくともいずれか一方は、相対移動手段により前記被加熱物の軸方向に相対移動可能に設けられ、前記誘導加熱コイルに供給する電力に関する供給電力情報、前記被加熱物および前記誘導加熱コイルの相対位置に関する相対位置情報、前記被加熱物および前記誘導加熱コイルを現在の相対位置から前記相対位置情報の前記相対位置まで相対移動させる際の相対移動速度に関する相対移動速度情報、および、所定の処理を実施する期間に関する期間情報を備えた複数の処理内容情報を処理順序で関連付けた処理制御情報を記憶手段に記憶させ、前記演算手段は、所定の処理順序の処理を実施するための前記処理内容情報を実施処理内容情報として特定し、前記電力供給手段を制御して前記実施処理内容情報の前記供給電力情報の前記電力を前記誘導加熱コイルに供給させる処理、および、前記相対移動手段を制御して前記実施処理内容情報の前記相対位置情報の前記相対位置まで前記実施処理内容情報の前記相対移動速度情報の前記相対移動速度で前記被加熱物および前記誘導加熱コイルを相対移動させる処理を実施し、前記実施処理内容情報に基づく制御が開始されてからの期間が前記実施処理内容情報の前記期間情報になったことを認識すると、前記実施処理内容情報に対応する処理順序の次の処理順序の処理を実施するための前記処理内容情報を新たな前記実施処理内容情報として特定することを特徴とする。
【００３４】
この発明によれば、演算手段により、所定の処理内容情報を実施処理内容情報として特定し、この特定した実施処理内容情報の供給電力情報の電力を誘導加熱コイルに供給させるとともに、被加熱物および誘導加熱コイルのうち少なくともいずれか一方を実施処理内容情報の相対位置情報の相対位置まで、実施処理内容情報の相対移動速度情報の相対移動速度で相対移動させる。そして、実施処理内容情報に基づく処理が開始されてからの期間が期間情報の期間になったと判断した場合、この実施処理内容情報に対応する処理順序の次の処理順序の処理を実施するための処理内容情報を新たな実施処理内容情報として特定して、この実施処理内容情報に基づく処理を実施する。
このことにより、演算手段、すなわちＣＰＵ（Central Processing Unit）やマイクロコンピュータなどの素子、あるいは複数の電子部品が搭載された回路基板などを取り付けるだけの簡単な構成で、被加熱物に応じた誘導加熱の制御が容易に得ることが可能となり、利用拡大を容易に図れる。
【００３５】
本発明の誘導加熱制御プログラムは、演算手段を上述した誘導加熱制御装置として機能させることを特徴とする。
【００３６】
この発明によれば、誘導加熱制御プログラムにより、上述した誘導加熱制御装置で実施される処理を実施する。
このことにより、プログラムをインストールするだけの簡単な構成で、上述した誘導加熱制御装置で得られる効果と同様の効果を得ることが可能となり、利用拡大をより容易に図れる。
【００３７】
本発明の誘導加熱制御プログラムは、上述した誘導加熱制御方法を演算手段に実行させることを特徴とする。
【００３８】
この発明によれば、誘導加熱制御プログラムにより、上述した誘導加熱制御方法を演算手段に実行させる。
このことにより、プログラムをインストールするだけの簡単な構成で、上述した誘導加熱制御方法で得られる効果と同様の効果を得ることが可能となり、利用拡大をより容易に図れる。
【００３９】
本発明の誘導加熱制御プログラムを記録した記録媒体は、上述した誘導加熱制御プログラムが演算手段にて読取可能に記録されたことを特徴とする。
【００４０】
この発明によれば、記録媒体に上述した誘導加熱制御プログラムを演算手段にて読取可能に記録する。
このことにより、記録媒体を配布することにより、例えばインターネットなどのネットワークを介してプログラムを配布する構成と比べて簡単な構成で利用拡大をさらに容易に図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。本実施形態では、外形が略筒状に形成された被加熱物を誘導加熱する誘導加熱装置を例示して説明する。
ここで、被加熱物としては、表面に複数の凹凸を有した複雑な形状の歯車やねじ、ボルト、ナット、ローラ、ギヤなどの他、シャフトのような径寸法が異なり軸方向で凹凸となる筒状の部材、異なる材料が積層する複合部材など、表面に上述したような凹凸を有さない円柱状や円筒状の部材などが例示できるが、これに限らず外形が略筒状に形成されたいずれの被加熱物をも対象とすることができる。
【００４２】
〔誘導加熱装置の構成〕
図１は、本発明の一実施形態に係る誘導加熱装置の概略構成を示す模式図である。図２は、側面支持手段の概略構成を示す模式図である。図３は、側面支持手段の要部の概略構成を示す模式図である。図４は、焼入情報の概略構成を示す模式図である。図５は、処理制御情報の概略構成を示す模式図である。図６は、誘導加熱装置の要部の概略構成を示すブロック図である。図７は、被加熱物と当接ローラとの間に隙間が形成された状態を示す模式図である。図８は、側面支持手段の要部の概略構成を示す模式図である。図９は、被加熱物と当接ローラとの間に隙間が形成された状態を示す模式図である。図１０は、機種コード設定画面の概略構成を示す模式図である。図１１は、シャフト焼入条件設定画面の概略構成を示す模式図である。図１２は、ステップデータ設定画面の概略構成を示す模式図である。
図１において、１００は加熱処理装置としての誘導加熱装置で、この誘導加熱装置１００は、所定の周波数の電力で丸棒状、つまり外形が略筒状の被加熱物Ｗ１を誘導加熱して焼入れする装置である。そして、誘導加熱装置１００は、保持装置配置部としての筐体２００と、この筐体２００に配置され被加熱物Ｗ１を保持する被加熱物保持装置３００と、被加熱物Ｗ１を誘導加熱する加熱手段しての誘導加熱処理手段５００と、各種情報を表示する表示手段６００と、記憶手段としてのメモリ７００と、誘導加熱処理手段５００による誘導加熱状態を制御する演算手段としても機能する誘導加熱制御装置８００と、図示しない操作手段と、などを備えている。
【００４３】
筐体２００は、図１および図２に示すように、略長方形板状に形成された底面部２１０と、この底面部２１０の対向する一対の側縁から上方に向けて立設する一対の第１側面部２２０と、底面部２１０の第１側面部２２０が設けられていない一対の側縁から上方に向けて立設する一対の第２側面部２３０と、などを備えている。
なお、以下において、各構成などの位置関係を表す際に、図１における紙面の前後方向に対応する方向を装置左右方向と、紙面の左右方向に対応する方向を装置前後方向と、適宜称して説明する。
【００４４】
被加熱物保持装置３００は、２個の被加熱物Ｗ１を軸方向が装置前後方向に一致し、かつ、装置左右方向に並べた状態（例えば、図７参照）で保持する。そして、被加熱物保持装置３００は、被加熱物Ｗ１の軸方向両端側を保持する端部保持手段３１０と、この端部保持手段３１０による被加熱物Ｗ１の保持を補助する被加熱物保持補助装置３５０と、端部保持手段３１０まで被加熱物Ｗ１を搬送する図示しない搬送手段と、などを備えている。
【００４５】
搬送手段は、例えば筐体２００の外部から搬送される被加熱物Ｗ１を保持して搬送する図示しない搬送部と、この搬送部で保持された被加熱物Ｗ１の形状を測定する形状測定部３０５（図６参照）と、などを備えている。
搬送部は、被加熱物Ｗ１を端部保持手段３１０で保持可能な位置まで搬送して、保持させる処理をする。形状測定部３０５は、被加熱物Ｗ１の形状として、少なくとも１箇所の径寸法および長さ寸法を測定する。そして、この測定結果に関する形状情報を、誘導加熱制御装置８００へ出力する。
【００４６】
端部保持手段３１０は、被加熱物Ｗ１を両端側から狭持することにより、被加熱物Ｗ１を保持する。この端部保持手段３１０は、装置前後方向の一方側に設けられた一端側保持部３２０と、装置前後方向の他方側に設けられた他端側保持部３３０と、などを備えている。
【００４７】
一端側保持部３２０は、被加熱物Ｗ１の一端に当接される先端部３２１Ａを有する２個の心立ピン３２１と、これら心立ピン３２１の基端を保持してその周方向に適宜回転させる回転手段としての２個の回転用モータ３２２と、などを備えている。
回転用モータ３２２は、一対の第１側面部２２０に架け渡された図示しない架橋部に設けられている。この回転用モータ３２２は、誘導加熱制御装置８００の制御により、心立ピン３２１を適宜回転させる。
【００４８】
他端側保持部３３０は、被加熱物Ｗ１の他端に当接される先端部３３１Ａを有する心立ピン３３１と、この心立ピン３３１の基端を保持してその軸方向に適宜移動させるシリンダ３３２と、などを備えている。
シリンダ３３２は、一対の第１側面部２２０に架け渡された図示しない架橋部に設けられたシリンダチューブ３３２Ａと、心立ピン３３１が接続されシリンダチューブ３３２Ａ内を往復移動可能なピストン３３２Ｂと、を備えている。
【００４９】
そして、端部保持手段３１０は、搬送手段で搬送された被加熱物Ｗ１に対してピストン３３２Ｂを所定の位置に位置決めすることにより、心立ピン３２１，３３１で被加熱物Ｗ１を狭持する。さらに、端部保持手段３１０は、被加熱物Ｗ１を狭持した状態で回転用モータ３２２を駆動させることにより、被加熱物Ｗ１を矢印Ｃに示すような周方向に回転させる。
【００５０】
被加熱物保持補助装置３５０は、図１および図２に示すように、アームガイド部３６０と、端部保持手段３１０で保持された被加熱物Ｗ１の軸方向すなわち装置前後方向に沿って並設された３個の側面支持手段３７０と、などを備えている。なお、側面支持手段３７０を１個や２個、あるいは４個以上設ける構成としてもよい。
【００５１】
アームガイド部３６０は、側面支持手段３７０の後述するアーム部３９２の上下方向への移動をガイドする。このアームガイド部３６０は、略長方形板状に形成され一対の第１側面部２２０に架け渡されたガイド架橋部３６１と、このガイド架橋部３６１の上面に設けられた６個のガイド部材３６２と、後述する位置決め手段４１０が設けられる３個の位置決め手段配設台座３６３と、などを備えている。
ガイド架橋部３６１には、アーム部３９２が連通可能な６個の架橋連通孔３６１Ａが設けられている。これら６個の架橋連通孔３６１Ａは、装置前後方向に３個並び、かつ、装置左右方向に２個並ぶ状態で設けられている。
ガイド部材３６２は、アーム部３９２が連通可能な筒状に形成されている。これら６個のガイド部材３６２は、ガイド架橋部３６１の上面に、その軸が架橋連通孔３６１Ａと一致する状態でそれぞれ設けられている。
位置決め手段配設台座３６３は、例えば略長方形板状に形成されている。これら３個の位置決め手段配設台座３６３は、ガイド架橋部３６１の下面に、装置左右方向に並ぶ架橋連通孔３６１Ａの間にそれぞれ位置する状態で設けられている。
【００５２】
側面支持手段３７０は、被加熱物Ｗ１の側面を適宜支持する。そして、側面支持手段３７０は、図１、図２、および、図３に示すように、当接部材移動手段としてのエアシリンダ３８０と、このエアシリンダ３８０の駆動により上下方向に移動可能に設けられた当接部材を構成する当接ローラ保持手段３９０と、この当接ローラ保持手段３９０により保持され被加熱物Ｗ１の側面に適宜当接される当接部材を構成する４個の当接ローラ４００と、被加熱物Ｗ１の径寸法に対応して当接ローラ４００を位置決めする位置決め手段４１０と、などを備えている。
【００５３】
エアシリンダ３８０は、底面部２１０に配置されたエアシリンダチューブ３８１と、このエアシリンダチューブ３８１内をエア圧により往復移動可能なピストン３８２と、棒状に形成されピストン３８２に一端が接続されたロッド３８３と、誘導加熱制御装置８００の制御によりエアシリンダチューブ３８１内のエア圧を調整するエア圧調整部３８４（図６参照）と、などを備えている。なお、以下において、３個のエアシリンダ３８０のうち、一端側保持部３２０側のエアシリンダ３８０のエア圧調整部３８４を第１エア圧調整部３８４Ａと、中央のエアシリンダ３８０のエア圧調整部３８４を第２エア圧調整部３８４Ｂと、他端側保持部３３０側のエアシリンダ３８０のエア圧調整部３８４を第３エア圧調整部３８４Ｃと、適宜称して説明する。
【００５４】
当接ローラ保持手段３９０は、ロッド３８３の他端に接続されたアーム配置基部３９１と、このアーム配置基部３９１に上方に延出する状態で設けられた一対のアーム部３９２と、この一対のアーム部３９２の先端に架け渡されたローラ保持架橋部３９３と、このローラ保持架橋部３９３の上面に設けられた一対のローラ保持部３９４と、などを備えている。
【００５５】
アーム配置基部３９１は、細長の略長方形板状に形成されている。このアーム配置基部３９１は、略中央がロッド３８３の基端に固定され、長手方向が装置左右方向と一致する状態で設けられている。
【００５６】
アーム部３９２は、棒状に形成され、アーム配置基部３９１の長手方向両端に設けられている。このアーム部３９２は、架橋連通孔３６１Ａおよびガイド部材３６２によりガイドされつつ上下方向に移動する。
【００５７】
ローラ保持架橋部３９３は、アーム配置基部３９１よりも若干長い略長方形板状に形成されている。
【００５８】
各ローラ保持部３９４は、ローラ保持架橋部３９３に配設された保持基部３９４Ａと、この保持基部３９４Ａに設けられた一対のローラ軸３９４Ｂと、などを備えている。これら保持基部３９４Ａは、略長方形箱状に形成され、ローラ保持架橋部３９３の上面に、アーム部３９２の間隔と等しい間隔で設けられている。
ローラ軸３９４Ｂは、保持基部３９４Ａを貫通する状態で設けられている。具体的には、ローラ軸３９４Ｂは、軸方向が装置前後方向と一致し、かつ、装置左右方向に所定距離離れて並んだ状態で設けられている。また、ローラ軸３９４Ｂの一端側保持部３２０側の端部には、このローラ軸３９４Ｂが保持基部３９４Ａから抜けるのを防止する軸抜止部材３９４Ｃが設けられている。さらに、ローラ軸３９４Ｂの他端側保持部３３０側の端部には、当接ローラ４００がローラ軸３９４Ｂから抜けるのを防止するローラ抜止部材３９４Ｄが設けられている。
【００５９】
当接ローラ４００は、肉厚の円筒状に形成されている。この当接ローラ４００は、内部にローラ軸３９４Ｂの他端側保持部３３０側の端部近傍が連通され、かつ、隣接する当接ローラ４００に接触しない状態で設けられている。さらに、当接ローラ４００は、その軸を中心に回転可能に設けられている。
ここで、当接ローラ４００を回転可能に設ける構成としては、ローラ軸３９４Ｂを保持基部３９４Ａに固定して、当接ローラ４００をローラ軸３９４Ｂに対して回転可能に設ける構成や、当接ローラ４００をローラ軸３９４Ｂに固定して、ローラ軸３９４Ｂを保持基部３９４Ａに対して回転可能に設ける構成を適用できる。
【００６０】
位置決め手段４１０は、図２および図３に示すように、位置決め手段配設台座３６３に設けられた流体圧シリンダとしての油圧シリンダ４２０と、この油圧シリンダ４２０に対して移動可能に設けられた測定部保持部材４３０と、この測定部保持部材４３０の移動をガイドする保持部材ガイド部４４０と、アーム部３９２の上昇を規制するアーム移動規制部４５０と、油圧シリンダ４２０に対する測定部保持部材４３０の位置を測定する測定部４６０と、などを備えている。
【００６１】
油圧シリンダ４２０は、位置決め手段配設台座３６３の下面における略中央に配置された油圧シリンダチューブ４２１と、この油圧シリンダチューブ４２１内を油圧により往復移動可能なピストン４２２と、棒状に形成されピストン４２２に一端が接続されたロッド４２３と、誘導加熱制御装置８００の制御により油圧シリンダチューブ４２１内の油圧を調整してピストン４２２およびロッド４２３を移動させる油圧調整部４２５（図６参照）と、などを備えている。なお、以下において、３個の油圧シリンダ４２０のうち、一端側保持部３２０側の油圧シリンダ４２０の油圧調整部４２５を第１油圧調整部４２５Ａと、中央の油圧シリンダ４２０の油圧調整部４２５を第２油圧調整部４２５Ｂと、他端側保持部３３０側の油圧シリンダ４２０の油圧調整部４２５を第３油圧調整部４２５Ｃと、適宜称して説明する。
【００６２】
測定部保持部材４３０は、略長方形板状に形成されている。この測定部保持部材４３０は、長手方向が装置左右方向に一致しかつ短手方向が装置前後方向に一致する状態で、油圧シリンダ４２０のロッド４２３の先端に取り付けられている。また、測定部保持部材４３０は、短手方向の他端側保持部３３０側の部分が油圧シリンダチューブ４２１の側面から突出する状態で、ロッド４２３に取り付けられている。この油圧シリンダチューブ４２１の側面から突出した部分は、測定部４６０が配設される測定部配設部４３１とされている。さらに、この測定部配設部４３１の略中央には、測定部４６０の後述する測定ロッド４６３が連通される測定ロッド連通孔４３１Ａが設けられている。
【００６３】
保持部材ガイド部４４０は、筒状に形成された一対のガイド部材４４１と、このガイド部材４４１の内部に挿通された軸部材４４２と、を備えている。
一対のガイド部材４４１は、位置決め手段配設台座３６３の下面における油圧シリンダチューブ４２１を中心とした対称位置に設けられている。また、ガイド部材４４１は、軸方向がロッド４２３の軸方向と一致する状態で設けられている。
軸部材４４２は、測定部保持部材４３０の上面におけるロッド４２３を中心とした対称位置に設けられている。また、軸部材４４２は、軸方向がロッド４２３およびガイド部材４４１の軸方向と一致し、かつ、ガイド部材４４１にガイドされつつ上下方向に移動可能に設けられている。
【００６４】
アーム移動規制部４５０は、測定部保持部材４３０の下面に設けられた第１ストッパ４５１と、アーム配置基部３９１の上面に設けられた第２ストッパ４５２と、を備えている。
第１ストッパ４５１は、例えば短尺の円柱状に形成され、その軸がロッド４２３の軸と一致する状態で設けられている。
第２ストッパ４５２は、例えばボルトにより構成され、その軸が第１ストッパ４５１の軸と一致する状態で設けられている。そして、第２ストッパ４５２は、エアシリンダ３８０の駆動によりアーム配置基部３９１が上昇した際に、その上面４５２Ａが第１ストッパ４５１の下面４５１Ａに当接する（図７および図９参照）。これにより、アーム配置基部３９１の上昇が規制され、アーム部３９２の上昇も規制される。
【００６５】
測定部４６０は、測定部配設部４３１の下面に設けられた測定シリンダチューブ４６１と、この測定シリンダチューブ４６１内を往復移動可能なピストン４６２と、棒状に形成されピストン４６２に一端が接続された測定ロッド４６３と、この測定ロッド４６３の他端および位置決め手段配設台座３６３を連結するジョイント４６４と、測定部保持部材４３０の位置を検出する位置検出部４６５（図６参照）と、などを備えている。なお、以下において、３個の測定部４６０のうち、一端側保持部３２０側の測定部４６０の位置検出部４６５を第１位置検出部４６５Ａと、中央の測定部４６０の位置検出部４６５を第２位置検出部４６５Ｂと、他端側保持部３３０側の測定部４６０の位置検出部４６５を第３位置検出部４６５Ｃと、適宜称して説明する。
測定シリンダチューブ４６１は、測定部配設部４３１の下面における測定ロッド連通孔４３１Ａに対応する位置に設けられている。
ジョイント４６４は、略棒状に形成されている。このジョイント４６４は、その軸方向が測定ロッド４６３の軸方向と一致する状態で、位置決め手段配設台座３６３の下面に設けられている。さらに、ジョイント４６４の先端には、測定ロッド４６３の他端が嵌合されて固定されている。
位置検出部４６５は、ここでは図示しないが、測定シリンダチューブ４６１、測定ロッド４６３、測定部保持部材４３０などのうちのいずれか１つに設けられている。そして、この位置検出部４６５は、例えば油圧シリンダチューブ４２１の下面４２１Ａと、第１ストッパ４５１の下面４５１Ａと、の距離を、油圧シリンダ４２０に対する測定部保持部材４３０の位置として検出して、この位置に対応する位置信号を誘導加熱制御装置８００へ出力する。
【００６６】
誘導加熱処理手段５００は、図１に示すように、筐体２００の上部に設けられた相対移動手段５１０と、この相対移動手段５１０により被加熱物Ｗ１に対して相対移動可能に設けられ被加熱物Ｗ１を誘導加熱する加熱処理手段としての一対の誘導加熱コイル５２０と、相対移動手段５１０により被加熱物Ｗ１に対して相対移動可能に設けられ誘導加熱された被加熱物Ｗ１を水Ｍにより冷却する一対の冷却手段５３０と、誘導加熱コイル５２０へ電力を供給する電力供給手段としての電力供給部５４０（図６参照）と、冷却手段５３０へ水Ｍを供給する冷却水供給部５５０（図６参照）と、などを備えている。
【００６７】
相対移動手段５１０は、筐体２００の第２側面部２３０の上部に架け渡されたガイド部材５１１と、このガイド部材５１１の上面に設けられた一対の伝達棒支持部５１２と、この伝達棒支持部５１２に回転可能に支持され側面にねじ溝５１３Ａを有する動力伝達棒５１３と、この動力伝達棒５１３が挿通されかつねじ溝５１３Ａに螺合される図示しない伝達棒挿通孔を有する移動子５１４と、略箱状に形成され対向する一対の面を貫く状態でガイド部材５１１が設けられる連結基部材５１５と、この連結基部材５１５の内部に設けられガイド部材５１１にガイドされながら回転移動可能な一対のローラ部材５１６と、連結基部材５１５の下面に装置左右方向に並んだ状態で設けられた一対のサドル５１７と、動力伝達棒５１３を回転させてサドル５１７を装置前後方向に移動させる相対移動用モータ５１８と、などを備えている。
動力伝達棒５１３は、相対移動用モータ５１８の駆動の他に、図示しない手動操作部により手動で回転して、サドル５１７を移動させることが可能な構成を有している。
サドル５１７は、図示しない中空部を有する略箱状に形成され、一面が被加熱物Ｗ１に対向する状態で取り付けられている。また、サドル５１７には、誘導加熱コイル５２０と被加熱物Ｗ１との距離を測定して、この距離に関する距離情報を誘導加熱制御装置８００へ出力する図示しないセンサが設けられている。
なお、図１では、一方のサドル５１７のみを図示している。
【００６８】
誘導加熱コイル５２０は、例えば略リング状に形成され、サドル５１７の一面に取り付けられている。また、誘導加熱コイル５２０は、サドル５１７の中空部に配設された図示しない接続線を介して電力供給部５４０に電気的に接続されている。そして、誘導加熱コイル５２０は、その中空部に被加熱物Ｗ１が非接触の状態で挿通され、サドル５１７の移動に伴い被加熱物Ｗ１の軸方向に移動しつつ、電力供給部５４０から供給される電力により被加熱物Ｗ１を誘導加熱する。
【００６９】
冷却手段５３０は、例えば中空部を有するリング状に形成され、サドル５１７の一面における誘導加熱コイル５２０よりも一端側保持部３２０に取り付けられている。この冷却手段５３０の内周面には、誘導加熱コイル５２０と反対側の方向に開口された開口部５３１が設けられている。さらに、冷却手段５３０は、中空部に配設された図示しない配管を介して冷却水供給部５５０に接続されている。そして、冷却手段５３０は、その中空部に被加熱物Ｗ１が非接触の状態で挿通され、サドル５１７の移動に伴い被加熱物Ｗ１の軸方向に移動しつつ、冷却水供給部５５０から供給される水Ｍを開口部５３１から放出して被加熱物Ｗ１を冷却する。
【００７０】
電力供給部５４０および冷却水供給部５５０は、例えば筐体２００の近傍や内部に配設されている。そして、電力供給部５４０および冷却水供給部５５０は、誘導加熱制御装置８００により制御され、電力や水Ｍの供給処理を実施する。
【００７１】
表示手段６００は、表示部６１０（例えば図１０参照）と、タッチパネル６２０（例えば図１０参照）と、を備えている。
表示部６１０は、誘導加熱制御装置８００に接続され、誘導加熱制御装置８００の制御により画像データを表示領域６１１に画面表示させる。この画面表示させる画像データとしては、各種メニュー、誘導加熱装置１００の動作状態などの画像データが例示できる。
タッチパネル６２０は、表示部６１０の表示領域６１１に臨んで操作者が接触操作可能に設けられている。そして、タッチパネル６２０は、誘導加熱制御装置８００に接続され、操作者が表示領域６１１で表示される画像データに基づいて接触操作することで、その領域に関する領域信号を誘導加熱制御装置８００へ出力し、接触操作の領域に対応する表示画面の設定事項を誘導加熱制御装置８００で入力設定させる。
【００７２】
メモリ７００は、誘導加熱制御装置８００に接続され、誘導加熱制御装置８００が適宜読出可能に各種情報を記憶する。この記憶する情報としては、例えばタッチパネル６２０により設定入力する設定事項、誘導加熱制御装置８００で取得したり生成したりした各種情報の他、詳細は後述する機種コード設定画面１０（図１０参照）、シャフト焼入条件設定画面３０（図１１参照）、ステップデータ設定画面５０（図１２参照）のような表示部６１０で画面表示させる各種フォームの画像データなどが例示できる。
また、メモリ７００は、例えば図４に示すような少なくとも１個の焼入情報７１０を適宜読み出し可能に記憶している。
さらに、メモリ７００は、誘導加熱装置１００全体を動作制御するＯＳ（Operating System）上に展開される各種プログラムなどを記憶している。このメモリ７００としては、例えば停電などにより突然電源が落ちた際にも記憶が保持される構成のメモリ、例えばＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）メモリなどを用いることが望ましい。
【００７３】
ここで、焼入情報７１０は、特定の被加熱物Ｗ１を誘導加熱する際の各種条件に関する情報である。そして、焼入情報７１０は、ファイル番号情報７２０と、機種コード情報７３０と、焼入条件情報７４０と、処理制御情報７５０と、を備えている。なお、焼入情報７１０には、被加熱物Ｗ１の形状に関する図示しない形状特性情報が関連付けられている。
【００７４】
ファイル番号情報７２０は、焼入情報７１０固有の番号、すなわちファイル番号に関する情報である。
機種コード情報７３０は、被加熱物Ｗ１固有のコード、すなわち英数字に関する情報である。
これらファイル番号情報７２０および機種コード情報７３０は、誘導加熱制御装置８００にて、機種コード設定画面１０に対応する入力操作に基づいて、適宜更新、生成される。
焼入条件情報７４０は、被加熱物Ｗ１の誘導加熱条件に関する情報である。具体的には、シャフト焼入条件設定画面３０の後述する設定条件領域３２および周波数選択領域３３で表示される各種条件に関する情報である。
この焼入条件情報７４０は、誘導加熱制御装置８００にて、シャフト焼入条件設定画面３０に対応する入力操作に基づいて、適宜更新、生成される。
【００７５】
処理制御情報７５０は、１つの被加熱物Ｗ１に対する誘導加熱処理条件に関する情報である。この処理制御情報７５０は、誘導加熱制御装置８００にて、ステップデータ設定画面５０に対応する入力操作に基づいて、適宜更新、生成される。そして、処理制御情報７５０は、図５に示すように、処理内容情報としてのステップ処理情報７６０を複数備えている。
ステップ処理情報７６０は、一連の誘導加熱処理を複数のステップに分割した際の各ステップにおける処理条件に関する情報である。そして、このステップ処理情報７６０は、処理順序情報としてのステップ番号情報７６１と、期間情報としてのタイマ情報７６２と、相対位置情報７６３と、相対移動速度情報７６４と、供給電力情報としての電圧情報７６５と、回転状態情報としての回転数情報７６６と、冷却状態情報としての冷却情報７６７と、を備えている。
【００７６】
ステップ番号情報７６１は、ステップ番号、すなわちステップ処理情報７６０に対応する処理の順序に関する情報である。なお、以下において、ステップ番号情報７６１で表される番号がｋのステップ処理情報７６０に対応する処理を、ステップｋの処理と適宜称して説明する。
タイマ情報７６２は、ステップ処理情報７６０に基づく処理が開始された後に、ステップｋからステップ（ｋ＋１）に移行するまでの期間であるタイマ値Ｔｋ（ｋはステップ番号）に関する情報である。
相対位置情報７６３は、被加熱物Ｗ１に対するサドル５１７の位置Ｐｋ（ｋはステップ番号）に関する情報である。具体的には、例えば被加熱物Ｗ１の他端側保持部３３０側の端部を基準位置、すなわち０ｍｍの位置とした、サドル５１７の位置Ｐｋに関する情報である。
相対移動速度情報７６４は、相対移動用モータ５１８の駆動によりサドル５１７を移動させる際の速度Ｖｋ（ｋはステップ番号）に関する情報である。
電圧情報７６５は、誘導加熱コイル５２０に供給される電力の電圧Ｏｋ（ｋはステップ番号）に関する情報である。なお、ここでは、本発明の供給電力情報として電圧情報７６５を例示するが、電力に関する電力情報としてもよいし、電流に関する電流情報としてもよい。
回転数情報７６６は、回転用モータ３２２により被加熱物Ｗ１の回転させる際の回転数Ｒｋ（ｋはステップ番号）に関する情報である。
冷却情報７６７は、冷却手段５３０により被加熱物Ｗ１を冷却するか否かを表す冷却状態値Ｑｋ（ｋはステップ番号）に関する情報である。具体的には、冷却状態値Ｑｋが「０」の場合、冷却しない旨を表し、「１」の場合、冷却する旨を表す。
【００７７】
操作手段は、例えば操作者による入力操作が可能な操作ボタンや操作つまみなどを備えている。そして、操作手段は、誘導加熱制御装置８００に接続され、操作ボタンや操作つまみなどの入力操作に対応して所定の操作信号を誘導加熱制御装置８００へ出力し、誘導加熱制御装置８００に入力操作に基づく各種設定事項を入力設定させる。
【００７８】
誘導加熱制御装置８００は、誘導加熱装置１００の処理条件を適宜設定し、設定された処理条件で誘導加熱装置１００の処理状態を制御する装置である。この誘導加熱制御装置８００は、各種プログラムとして、図６に示すように、当接ローラ位置決め制御手段８１０と、表示制御手段８２０と、情報更新手段としても機能する情報生成更新手段８３０と、実施処理内容情報特定手段としてのステップ特定手段８４０と、処理制御手段８５０と、などを備えている。
【００７９】
当接ローラ位置決め制御手段８１０は、被加熱物Ｗ１に対する当接ローラ４００の位置決めを制御する。
具体的には、当接ローラ位置決め制御手段８１０は、形状測定部３０５から形状情報を取得して、この形状情報に基づいて、加熱対象の被加熱物Ｗ１の形状を特定する。例えば、被加熱物Ｗ１が円柱状、角柱状、凹凸が存在する形状である旨を特定する。さらに、第１〜第３位置検出部４６５Ａ〜４６５Ｃから位置信号を取得して、各油圧シリンダ４２０に対する測定部保持部材４３０の現在位置を認識する。そして、第１〜第３油圧調整部４２５Ａ〜４２５Ｃを適宜独立的に制御して、各油圧シリンダ４２０を独立的に駆動させて測定部保持部材４３０を現在位置から被加熱物Ｗ１の形状に応じた位置へ移動させる。
このように、測定部保持部材４３０を移動させることにより、当接ローラ４００は、被加熱物Ｗ１の側面が加熱により軸方向と交差する方向に所定寸法以上変形した際に側面に当接し、かつ、所定寸法以上変形しない際に側面との間に隙間が形成される位置に、被加熱物Ｗ１の径寸法に応じて位置決めされる。
【００８０】
例えば、当接ローラ位置決め制御手段８１０により、図３に示すように、油圧シリンダチューブ４２１の下面４２１Ａと、第１ストッパ４５１の下面４５１Ａと、の距離がＬ１となる状態に、測定部保持部材４３０を移動させる。そして、エアシリンダ３８０の駆動に伴いアーム部３９２が上昇し、図７に示すように、第２ストッパ４５２が第１ストッパ４５１と当接することにより、アーム部３９２の上昇が規制される。この規制によりアーム部３９２が位置決めされ、端部保持手段３１０で保持された径寸法がＧ１の被加熱物Ｗ１と、当接ローラ４００と、の間に寸法Ｆ１の隙間Ｅ１が形成される。
また、当接ローラ位置決め制御手段８１０により、図８に示すように、油圧シリンダチューブ４２１の下面４２１Ａと、第１ストッパ４５１の下面４５１Ａと、の距離がＬ２となる状態に、測定部保持部材４３０を移動させる。そして、エアシリンダ３８０の駆動に伴いアーム部３９２が上昇し、図９に示すように、第２ストッパ４５２および第１ストッパ４５１の当接により、アーム部３９２の上昇が規制される。この規制により、径寸法がＧ２の被加熱物Ｗ２と、当接ローラ４００と、の間に寸法Ｆ２の隙間Ｅ２が形成される。
ここで、隙間Ｅ１，Ｅ２の寸法Ｆ１，Ｆ２は、０．１ｍｍ以上、かつ、１．０ｍｍ以下に設定されることが望ましい。なお、寸法Ｆ１，Ｆ２の値は、同一値であってもよいし、異なる値であってもよい。
また、操作者による入力操作に基づいて、各油圧シリンダ４２０に対して各測定部保持部材４３０を移動させる構成としてもよい。
【００８１】
表示制御手段８２０は、各種設定画面や各種データを適宜表示させる制御をする。また、表示制御手段８２０は、情報生成更新手段８３０にて操作者による処理状態を設定する旨の設定入力が認識されると、図１０に示すような機種コード設定画面１０を表示手段６００の表示領域６１１で表示させる。
ここで、機種コード設定画面１０は、焼入条件メニュー画面移行領域１１と、ファイル番号領域１２と、機種コード領域１３と、日時領域１４と、データ変更領域１５と、設定終了領域１６と、英数字入力領域１７と、などを備えている。
【００８２】
焼入条件メニュー画面移行領域１１は、機種コード設定画面１０の左上隅部に設けられている。この焼入条件メニュー画面移行領域１１は、図示しない焼入条件メニュー画面に移行する際に選択される。
ファイル番号領域１２は、焼入条件メニュー画面移行領域１１の右下側に設けられている。このファイル番号領域１２には、現在生成中、あるいは更新中の処理制御情報７５０のファイル番号が表示される。
機種コード領域１３は、ファイル番号領域１２の下側に設けられている。この機種コード領域１３には、被加熱物Ｗ１の品番などが表示される。
日時領域１４は、機種コード設定画面１０の右上隅部に設けられている。この日時領域１４には、現在の日時が表示される。
【００８３】
データ変更領域１５は、日時領域１４の下側に設けられている。このデータ変更領域１５は、ファイル番号領域１２や機種コード領域１３に表示されている各データを変更する際に選択される。このデータ変更領域１５が選択されると、ファイル番号領域１２または機種コード領域１３に図示しないカーソルが表示され、データ変更が可能な状態となる。
設定終了領域１６は、データ変更領域１５の下側に設けられている。この設定終了領域１６は、ファイル番号領域１２、機種コード領域１３に表示された内容に基づいたファイル番号情報７２０、機種コード情報７３０の生成や更新の際に選択される。
英数字入力領域１７は、機種コード領域１３の下側に設けられている。この英数字入力領域１７は、ファイル番号領域１２や機種コード領域１３に英数字などを設定入力する際に選択される。
【００８４】
また、表示制御手段８２０は、情報生成更新手段８３０の制御により、図１１に示すようなシャフト焼入条件設定画面３０を表示領域６１１で表示させる。
ここで、シャフト焼入条件設定画面３０は、焼入条件メニュー画面移行領域１１と、ファイル番号領域１２と、実行機種名領域３１と、設定条件領域３２と、周波数選択領域３３と、ステップデータ設定画面移行領域３４と、データ変更領域３５と、設定終了領域３６と、テンキー領域３７と、などを備えている。
【００８５】
焼入条件メニュー画面移行領域１１は、シャフト焼入条件設定画面３０の左上隅部に設けられている。
ファイル番号領域１２は、焼入条件メニュー画面移行領域１１の下側に設けられている。
実行機種名領域３１は、ファイル番号領域１２の右側に設けられている。この実行機種名領域３１には、機種コード領域１３に表示されていた被加熱物Ｗ１の品番などが表示される。
【００８６】
設定条件領域３２は、ファイル番号領域１２の下側に設けられている。この設定条件領域３２は、上下方向に並んで表示された、ワークセット位置領域３２Ａと、ワークセンタリング位置領域３２Ｂと、サドル速度許容値領域３２Ｃと、出力電圧許容値領域３２Ｄと、出力マスク時間領域３２Ｅと、センタリング確認上限値領域３２Ｆと、センタリング確認下限値領域３２Ｇと、手動回転数領域３２Ｈと、回転数許容値領域３２Ｉと、サイクルタイム領域３２Ｊと、を備えている。
ワークセット位置領域３２Ａには、サドル５１７の原位置が表示される。ワークセンタリング位置領域３２Ｂには、サドル５１７のセンタリング位置が表示される。サドル速度許容値領域３２Ｃには、サドル５１７の移動速度の許容値が表示される。出力電圧許容値領域３２Ｄには、誘導加熱コイル５２０に供給される電力の電圧許容値が表示される。出力マスク時間領域３２Ｅには、電圧を監視する際の立ち上がりマスク時間が表示される。センタリング確認上限値領域３２Ｆおよびセンタリング確認下限値領域３２Ｇには、上センタのセンタリング確認を監視する上限値および下限値がそれぞれ表示される。手動回転数領域３２Ｈには、手動で被加熱物Ｗ１を回転させる際の回転数が表示される。回転数許容値領域３２Ｉには、下センタの回転数を監視する上下限幅が表示される。サイクルタイム領域３２Ｊには、サイクルタイムが表示される。
【００８７】
周波数選択領域３３は、設定条件領域３２の下側に設けられている。この周波数選択領域３３は、左右方向に並んで表示された、低周波数選択領域３３Ａと、中周波数選択領域３３Ｂと、高周波数選択領域３３Ｃと、を備えている。
低周波数選択領域３３Ａ、中周波数選択領域３３Ｂ、および、高周波数選択領域３３Ｃは、誘導加熱コイル５２０に供給する電力の周波数を、それぞれ低周波数、中周波数、高周波数に設定する際に選択される。
【００８８】
ステップデータ設定画面移行領域３４は、実行機種名領域３１の右側に設けられている。このステップデータ設定画面移行領域３４は、図１２に示すようなステップデータ設定画面５０に移行する際に選択される。
データ変更領域３５は、ステップデータ設定画面移行領域３４の下側に設けられている。このデータ変更領域３５は、設定条件領域３２に表示されている各データを変更する際に選択される。このデータ変更領域３５が選択されると、設定条件領域３２の各領域３２Ａ〜３２Ｊのいずれかに図示しないカーソルが表示され、データ変更が可能な状態となる。
【００８９】
設定終了領域３６は、データ変更領域３５の下側に設けられている。この設定終了領域３６は、設定条件領域３２、周波数選択領域３３に表示された内容に基づいた焼入条件情報７４０の生成や更新の際に選択される。
テンキー領域３７は、設定終了領域３６の下側に設けられている。このテンキー領域３７は、設定条件領域３２に数値などを設定入力する際に選択される。
【００９０】
また、表示制御手段８２０は、情報生成更新手段８３０にてステップデータ設定画面移行領域３４が選択されたことが認識されると、図１２に示すようなステップデータ設定画面５０を表示領域６１１で表示させる。
ここで、ステップデータ設定画面５０は、焼入条件メニュー画面移行領域１１と、ファイル番号領域１２と、実行機種名領域３１と、内容表示情報としてのステップ処理内容領域５１と、更新時選択領域を構成する特定時選択領域５２と、ステップデータ設定焼入条件メニュー画面移行領域５３と、シャフト焼入条件設定画面移行領域５４と、データ変更領域５５と、設定終了領域５６と、更新時選択領域を構成する内容設定時選択領域としてのテンキー領域５７と、などを備えている。
【００９１】
ステップ処理内容領域５１は、ファイル番号領域１２および実行機種名領域３１の下側に設けられている。このステップ処理内容領域５１は、左右方向に並んで表示された、ステップ番号領域５１Ａと、タイマ領域５１Ｂと、相対位置領域５１Ｃと、相対移動速度領域５１Ｄと、電圧領域５１Ｅと、回転数領域５１Ｆと、冷却領域５１Ｇと、を備えている。
ステップ番号領域５１Ａ、タイマ領域５１Ｂ、相対位置領域５１Ｃ、相対移動速度領域５１Ｄ、電圧領域５１Ｅ、回転数領域５１Ｆ、および、冷却領域５１Ｇには、処理制御情報７５０のステップ番号情報７６１、タイマ情報７６２、相対位置情報７６３、相対移動速度情報７６４、電圧情報７６５、回転数情報７６６、冷却情報７６７の内容が表示される。
なお、ステップ処理内容領域５１に表示可能なステップ数は、特定値、例えば８個に設定されている。そして、処理制御情報７５０のステップ処理情報７６０の数が９個以上の場合、ステップ１〜ステップ８の処理内容は、ステップ処理内容領域５１に表示され、ステップ９以降の処理内容は、他のステップデータ設定画面５０のステップ処理内容領域５１に表示される。なお、ステップ処理内容領域５１に表示可能なステップ数としては、８個に限らず１５個や５個などとしてもよい。
【００９２】
特定時選択領域５２は、ステップ処理内容領域５１の右上側に、すなわち表示領域６１１の一側縁側としての上辺側に設けられている。この特定時選択領域５２は、上下方向並んで表示された、ステップ番号増加領域５２Ａと、ステップ番号減少領域５２Ｂと、を備えている。ステップ番号増加領域５２Ａおよびステップ番号減少領域５２Ｂは、データを変更するステップの番号を増加、減少させる際にそれぞれ選択される。
ステップデータ設定焼入条件メニュー画面移行領域５３は、特定時選択領域５２の右上側に設けられている。このステップデータ設定焼入条件メニュー画面移行領域５３は、表示対象のステップの数が９個以上のため、ステップ処理内容領域５１で全ステップの処理内容を表示不可能な場合において、他のステップデータ設定画面５０に移行する際に選択される。
【００９３】
シャフト焼入条件設定画面移行領域５４は、ステップデータ設定焼入条件メニュー画面移行領域５３の下側に設けられている。このシャフト焼入条件設定画面移行領域５４は、シャフト焼入条件設定画面３０に移行する際に選択される。
データ変更領域５５は、シャフト焼入条件設定画面移行領域５４の下側に設けられている。このデータ変更領域５５は、ステップ処理内容領域５１に表示されている各データを変更する際に選択される。このデータ変更領域５５が選択されると、ステップ処理内容領域５１に表示された各ステップのいずれかに対応する各領域５１Ａ〜５１Ｇに図示しないカーソルが表示され、データ変更が可能な状態となる。
【００９４】
設定終了領域５６は、データ変更領域５５の下側に設けられている。この設定終了領域５６は、ステップ処理内容領域５１に表示された内容に基づいた処理制御情報７５０の生成や更新の際に選択される。
テンキー領域５７は、設定終了領域５６の下側に、すなわち表示領域６１１の他側縁側としての下辺側に設けられている。このテンキー領域５７は、ステップ処理内容領域５１に数値などを設定入力する際に選択される。
【００９５】
情報生成更新手段８３０は、焼入情報７１０を生成してメモリ７００に記憶させる処理や、メモリ７００に記憶された焼入情報７１０を更新する処理をする。
具体的には、情報生成更新手段８３０は、操作者による処理状態を設定する旨の設定入力が認識されると、表示制御手段８２０を制御して、機種コード設定画面１０を表示させる。そして、タッチパネル６２０からの英数字入力領域１７の所定の領域が選択された旨の領域信号を取得して、ファイル番号領域１２や機種コード領域１３の内容を更新する。さらに、設定終了領域１６が選択された旨の領域信号を取得すると、表示中のファイル番号領域１２および機種コード領域１３の内容を記録したファイル番号情報７２０および機種コード情報７３０を生成する。
また、情報生成更新手段８３０は、シャフト焼入条件設定画面３０、ステップデータ設定画面５０を適宜表示させ、タッチパネル６２０からのテンキー領域３７，５７の所定の領域が選択された旨の領域信号を取得して、設定条件領域３２、周波数選択領域３３、ステップ処理内容領域５１の内容を更新する。さらに、設定終了領域３６，５６が選択された旨の領域信号を取得すると、表示中の設定条件領域３２、周波数選択領域３３、ステップ処理内容領域５１の内容を記録した焼入条件情報７４０、処理制御情報７５０を適宜生成する。
そして、情報生成更新手段８３０は、ファイル番号情報７２０、機種コード情報７３０、焼入条件情報７４０、および、処理制御情報７５０を有する焼入情報７１０を生成して、メモリ７００に記憶させる。
また、情報生成更新手段８３０は、操作者が手動でサドル５１７を所定の位置に位置させた場合、この位置のデータを表示させて、相対位置情報７６３を生成する。
【００９６】
また、情報生成更新手段８３０は、上述した焼入情報７１０の生成処理と同様の処理を実施して、ファイル番号領域１２のファイル番号がファイル番号情報７２０に記録された焼入情報７１０の更新処理を適宜実施する。
【００９７】
ステップ特定手段８４０は、実施する処理のステップを特定する。具体的には、ステップ特定手段８４０は、形状測定部３０５から形状情報を取得して、加熱対象の被加熱物Ｗ１の形状を特定する。そして、この形状に対応する形状特性情報に関連付けられた焼入情報７１０を取得する。
なお、操作者による所定のファイル番号の焼入情報７１０に基づく誘導加熱処理を実施する旨の設定入力を認識して、このファイル番号がファイル番号情報７２０に記録された焼入情報７１０を取得する構成としてもよい。
【００９８】
そして、ステップ特定手段８４０は、取得した焼入情報７１０の処理制御情報７５０のステップ処理情報７６０のうち、ステップｎ（ｎは、整数）の処理に対応するステップ処理情報７６０を実施処理内容情報としての実施ステップ処理情報７６０として特定する。
また、ステップ特定手段８４０は、実施ステップ処理情報７６０のタイマ情報７６２に基づいて、タイマ値Ｔｎが０であると認識すると、カウント終了信号を相対移動制御手段８５１へ出力する。一方、タイマ値Ｔｎが０よりも大きいと認識すると、タイマ値Ｔｎのカウントを開始する。そして、カウント中信号を電力供給制御手段８５３へ出力する。また、タイマ値Ｔｎがタイムアップした、すなわちタイマ情報７６２の期間が経過したと認識すると、カウント終了信号を処理制御手段８５０へ出力する。
さらに、ステップ特定手段８４０は、処理制御手段８５０から移動終了信号を取得すると、ステップ（ｎ＋１）のステップ処理情報７６０を新たな実施ステップ処理情報７６０として特定する。そして、ステップ（ｎ＋１）の処理が最終ステップでないと認識すると、タイマ値Ｔｎのカウントを適宜実施する。一方、最終ステップであると認識すると、最終ステップ信号を処理制御手段８５０へ出力する。
【００９９】
処理制御手段８５０は、被加熱物保持装置３００および誘導加熱処理手段５００を適宜制御して、誘導加熱処理を実施する。そして、処理制御手段８５０は、図６に示すように、相対移動制御手段８５１と、加熱位置判断手段としても機能する当接部材移動制御手段としてのアーム昇降制御手段８５２と、電力供給制御手段８５３と、冷却制御手段８５４と、回転制御手段８５５と、などを備えている。
【０１００】
相対移動制御手段８５１は、サドル５１７、すなわち誘導加熱コイル５２０および冷却手段５３０を例えば被加熱物Ｗ１に対して相対移動させる。具体的には、相対移動制御手段８５１は、ステップｎの処理の実施中に、ステップ特定手段８４０からカウント終了信号を取得して、ステップｎの相対位置情報７６３の位置Ｐｎと、ステップ（ｎ−１）の相対位置情報７６３の位置Ｐ（ｎ−１）と、が等しいと認識すると、移動終了信号をステップ特定手段８４０へ出力する。
また、等しくないと認識すると、相対移動用モータ５１８を制御して、サドル５１７をステップｎの相対移動速度情報７６４の速度Ｖｎで位置Ｐｎまで移動させる。
さらに、相対移動制御手段８５１は、位置Ｐｎに到達したと判断した場合、移動終了信号をステップ特定手段８４０へ出力する。また、位置Ｐｎに到達していないと判断した場合、移動中信号を電力供給制御手段８５３へ出力する。
【０１０１】
アーム昇降制御手段８５２は、アーム部３９２を昇降させて、当接ローラ４００を被加熱物Ｗ１との間に隙間Ｅ１が形成される位置、または、誘導加熱コイル５２０および冷却手段５３０に接触しない位置に移動させる。具体的には、アーム昇降制御手段８５２は、相対位置情報７６３の位置Ｐｎ，Ｐ（ｎ−１）、相対移動速度情報７６４の速度Ｖｎに基づいて、サドル５１７の現在位置を認識する。そして、例えば図１に示すように、サドル５１７が中央の側面支持手段３７０の近傍に位置していると認識すると、この側面支持手段３７０の第２エア圧調整部３８４Ｂを制御して、アーム部３９２を最も低い位置まで下降させ、当接ローラ４００と誘導加熱コイル５２０となどの接触を回避させる。
また、図１に示すように、サドル５１７が一端側保持部３２０側および他端側保持部３３０側の側面支持手段３７０の近傍に位置していないことを認識すると、この第１，第３エア圧調整部３８４Ａ，３８４Ｃを制御して、アーム部３９２を最も高い位置まで上昇させ、第１，第２ストッパ４５１，４５２を当接させる。このとき、上述したように、第１，第２ストッパ４５１，４５２の当接によりアーム部３９２が位置決めされ、当接ローラ４００と被加熱物Ｗ１との間に隙間Ｅ１が形成される。
【０１０２】
電力供給制御手段８５３は、誘導加熱コイル５２０に電力を供給する制御をして、被加熱物Ｗ１を誘導加熱する。具体的には、電力供給制御手段８５３は、ステップｎの処理の実施中に、相対移動制御手段８５１から移動中信号を取得して、ステップｎの電圧情報７６５の電圧Ｏｎが０であると認識すると、電力供給部５４０を制御して、誘導加熱コイル５２０に電力を供給させない制御、すなわち加熱をオフする制御を実施する。また、電圧Ｏｎが０よりも大きいと認識すると、誘導加熱コイル５２０に電圧Ｏｎの電力を供給させる制御、すなわち加熱をオンする制御をする。さらに、ステップ特定手段８４０から最終ステップ信号を取得すると、加熱をオフする。そして、加熱をオンまたはオフすると、加熱制御終了信号を冷却制御手段８５４へ出力する。
【０１０３】
冷却制御手段８５４は、冷却手段５３０で水Ｍを放出させる制御をして、被加熱物Ｗ１を冷却する。具体的には、冷却制御手段８５４は、ステップｎの処理の実施中に、電力供給制御手段８５３から加熱制御終了信号を取得して、ステップｎの冷却情報７６７の冷却状態値Ｑｎが０であると認識すると、冷却水供給部５５０を制御して、冷却手段５３０に水Ｍを供給させない制御、すなわち冷却をオフする制御を実施する。また、冷却状態値Ｑｎが０よりも大きいと認識すると、冷却手段５３０に水Ｍを供給させる制御、すなわち冷却をオンする制御をする。そして、冷却をオンまたはオフすると、冷却制御終了信号を回転制御手段８５５へ出力する。
【０１０４】
回転制御手段８５５は、被加熱物Ｗ１を回転させる。具体的には、回転制御手段８５５は、ステップｎの処理の実施中に、冷却制御手段８５４から冷却制御終了信号を取得して、ステップｎの回転数情報７６６の回転数Ｒｎが０であると認識すると、回転用モータ３２２を制御して、被加熱物Ｗ１を回転させない制御、すなわち回転をオフする制御を実施する。また、回転数Ｒｎが０よりも大きいと認識すると、回転数Ｒｎで被加熱物Ｗ１を回転させる制御、すなわち回転をオンする制御をする。
【０１０５】
なお、処理制御手段８５０は、サドル５１７に設けられたセンサからの距離情報を適宜取得して、誘導加熱コイル５２０と被加熱物Ｗ１との距離が所定距離未満になったことを認識すると、誘導加熱処理を一時的に停止する制御をする。なお、一時的に停止される基準となる所定距離は、操作者により設定入力可能な構成であってもよいし、誘導加熱装置１００固有な距離であってもよい。
【０１０６】
〔誘導加熱装置の動作〕
次に、誘導加熱装置１００の動作として、誘導加熱処理について図面を参照して説明する。
図１３は、誘導加熱処理を示すフローチャートである。図１４は、誘導加熱状態を示すタイミングチャートである。
【０１０７】
まず、誘導加熱装置１００は、誘導加熱制御装置８００にて、加熱対象の被加熱物Ｗ１の形状に対応する焼入情報７１０をメモリ７００から取得する。そして、焼入条件情報７４０に基づく各種条件、すなわちシャフト焼入条件設定画面３０の設定条件領域３２および周波数選択領域３３に表示された各種条件を設定する。この後、誘導加熱制御装置８００は、図１３に示すように、ステップ１のステップ処理情報７６０を実施ステップ処理情報７６０として特定する処理を実施して（ステップＳ１）、ステップｎのタイマ値Ｔｎが０よりも大きいか否かを判断する（ステップＳ２）。
このステップＳ２において、０よりも大きくないと判断した場合、ステップｎの位置Ｐｎとステップ（ｎ−１）の位置Ｐ（ｎ−１）とが等しいか否かを判断する（ステップＳ３）。そして、ステップＳ３において、等しいと判断した場合、ステップ（ｎ＋１）のステップ処理情報７６０を新たなステップｎの実施ステップ処理情報７６０として特定して（ステップＳ４）、最終ステップか否かを判断する（ステップＳ５）。
このステップＳ５において、最終ステップでないと判断した場合、ステップＳ２の処理を実施する。一方、ステップＳ５において、最終ステップであると判断した場合、加熱をオフ（ステップＳ６）、冷却をオフ（ステップＳ７）、回転をオフ（ステップＳ８）して、処理を終了する。
【０１０８】
また、ステップＳ２において、０よりも大きいと判断した場合、タイマ値Ｔｎがタイムアップしたか否かを判断する（ステップＳ９）。そして、ステップＳ９において、タイムアップしたと判断した場合、ステップＳ３の処理を実施する。また、ステップＳ９において、タイムアップしていないと判断した場合、タイマ値Ｔｎのカウントを継続し（ステップＳ１０）、電圧Ｏｎが０よりも大きいか否かを判断する（ステップＳ１１）。
このステップＳ１１において、０よりも大きくないと判断した場合、加熱をオフする（ステップＳ１２）。また、ステップＳ１１において、０よりも大きいと判断した場合、加熱をオンする（ステップＳ１３）。そして、ステップＳ１２またはステップＳ１３の処理を実施すると、冷却状態値Ｑｎが０よりも大きいか否かを判断する（ステップＳ１４）。
【０１０９】
この後、ステップＳ１４において、０よりも大きくないと判断した場合、冷却をオフする（ステップＳ１５）。また、ステップＳ１４において、０よりも大きいと判断した場合、冷却をオンする（ステップＳ１６）。そして、ステップＳ１５またはステップＳ１６の処理を実施すると、回転数Ｒｎが０よりも大きいか否かを判断する（ステップＳ１７）。
このステップＳ１７において、０よりも大きくないと判断した場合、回転をオフする（ステップＳ１８）。また、ステップＳ１７において、０よりも大きいと判断した場合、回転をオンする（ステップＳ１９）。そして、ステップＳ１８またはステップＳ１９の処理を実施すると、ステップＳ２の処理を実施する。
【０１１０】
また、ステップ３において、ステップｎの位置Ｐｎとステップ（ｎ−１）の位置Ｐ（ｎ−１）とが等しくないと判断した場合、サドル５１７を速度Ｖｎで位置Ｐｎまで移動させる処理を開始するとともに（ステップＳ２０）、アーム部３９２を適宜昇降させる。そして、サドル５１７が位置Ｐｎに到達したか否かを判断する（ステップＳ２１）。このステップＳ２１において、到達したと判断した場合、ステップＳ４の処理を実施する。一方、ステップＳ２１において、到達していないと判断した場合、ステップＳ１１の処理を実施する。
そして、図５に示すような処理制御情報７５０に基づいて、図１３に示すような処理を実施すると、被加熱物Ｗ１は、図１４に示すような状態で誘導加熱される。
【０１１１】
〔誘導加熱装置の作用効果〕
上述したように、上記実施形態では、被加熱物Ｗ１および誘導加熱コイル５２０を、被加熱物Ｗ１の軸方向に相対移動可能に設けている。さらに、メモリ７００に、タイマ情報７６２と、相対位置情報７６３と、相対移動速度情報７６４と、電圧情報７６５と、を備えた複数のステップ処理情報７６０を処理順序で関連付けた処理制御情報７５０を記憶させている。そして、誘導加熱制御装置８００は、所定の処理順序の処理を実施するためのステップ処理情報７６０を実施ステップ処理情報７６０として特定し、電圧情報７６５に基づく電力を誘導加熱コイル５２０に供給する。また、被加熱物Ｗ１および誘導加熱コイル５２０を、実施ステップ処理情報７６０の相対位置情報７６３の相対位置まで、相対移動速度情報７６４の相対移動速度で相対移動させる。そして、実施ステップ処理情報７６０に基づく処理が開始されてからの期間がタイマ情報７６２の期間になったと判断した場合、直前に特定した実施ステップ処理情報７６０の次の処理順序の処理を実施するためのステップ処理情報７６０を新たな実施ステップ処理情報７６０として特定して、この実施ステップ処理情報７６０に基づく処理を実施する。
このため、処理制御情報７５０を構成する複数のステップ処理情報７６０のうちいずれか１つを、処理順序にしたがって実施ステップ処理情報７６０として特定し、この実施ステップ処理情報７６０に基づいて誘導加熱処理を実施する、すなわち処理順序にしたがってステップごとに誘導加熱処理を実施するので、被加熱物Ｗ１の追加や変更があった場合でも、いずれかのステップに対応するステップ処理情報７６０のみを更新すればよく、処理制御情報７５０全体を更新したり、新たに生成したりする必要がなくなる。
さらに、ステップごとに相対位置、相対移動速度、電圧の供給状態などを制御することができ、全ての動作が終了しなくても被加熱物Ｗ１の誘導加熱状態が所望の状態か否かを判断できる。
また、ステップごとに相対移動速度を制御することができ、異なるステップ間においても連続的に相対移動速度を変更することができ、断続的に相対移動速度が変更された際に発生する加熱むらを抑制できる。
したがって、被加熱物Ｗ１に応じた誘導加熱の制御を容易にできる。
【０１１２】
そして、操作者による入力操作に基づいて、ステップ処理情報７６０を更新する情報生成更新手段８３０を設けている。
このため、ステップ処理情報７６０を更新可能な外部の構成を利用することなく、ステップ処理情報７６０を更新でき、被加熱物Ｗ１に応じた誘導加熱処理を迅速に実施することができる。したがって、被加熱物Ｗ１の生産性の向上を図れる。
【０１１３】
さらに、情報生成更新手段８３０にて、被加熱物Ｗ１および誘導加熱コイル５２０の相対位置を認識して、この認識した位置を相対位置情報７６３として記録している。
このため、実際の被加熱物Ｗ１および誘導加熱コイル５２０の相対位置を相対位置情報７６３として記録できるので、被加熱物Ｗ１の寸法がわからない場合であっても、手動でサドル５１７を移動させて相対位置を調整することにより、より適切に誘導加熱を制御できる。
【０１１４】
また、表示制御手段８２０にて、ステップデータ設定画面５０のステップ処理内容領域５１に、異なるステップに対応する複数のステップ処理情報７６０の内容を表示領域６１１における上下方向に並べ、かつ、タイマ情報７６２、相対位置情報７６３、相対移動速度情報７６４、電圧情報７６５の内容を左右方向に並べて表示させている。そして、操作者による入力操作に基づいて、このステップ処理内容領域５１に表示されたステップ処理情報７６０を更新している。
このため、ステップ処理内容領域５１にて、複数のステップ処理情報７６０の内容を表示させるので、操作者に各ステップの処理内容の比較を容易に実施させることができ、更新する必要があるステップ処理情報７６０を容易に特定させることができる。したがって、誘導加熱装置１００の利便性を高めることができる。
【０１１５】
さらに、ステップ処理情報７６０に処理順序を表すステップ番号情報７６１を設け、ステップ番号情報７６１、タイマ情報７６２、相対位置情報７６３、相対移動速度情報７６４、電圧情報７６５の内容を左右方向に並べて表示させている。
このため、操作者に、各ステップの処理内容とともに、これらの処理順序を認識させることができ、被加熱物Ｗ１における所定箇所の加熱状態に基づいて、更新する必要があるステップ処理情報７６０を適切にかつ容易に特定させることができる。
【０１１６】
そして、表示手段６００に、接触された領域に対応する領域信号を出力するタッチパネル６２０を設けている。さらに、表示領域６１１に、ステップ処理情報７６０を更新する際に選択される特定時選択領域５２およびテンキー領域５７を表示させている。そして、タッチパネル６２０からの特定時選択領域５２やテンキー領域５７に対応する位置が接触された旨の領域信号に基づいて、ステップ処理情報７６０を更新する。
このため、ステップ処理情報７６０を更新する際に入力操作されるキーボードや操作ボタンなどの入力手段を別途設ける必要がなく、構成の簡略を図ることができる。
【０１１７】
また、本発明の更新時選択領域を、更新するステップ処理情報７６０を特定する際に選択される特定時選択領域５２と、更新する内容を設定入力する際に選択されるテンキー領域５７と、で構成している。
このため、ステップ処理情報７６０の特定時に選択される領域と、内容の設定入力時に選択される領域と、を共有化する構成と比べて、操作者による各種設定入力の誤操作を抑制できる。したがって、設定入力を容易にかつ正確に実施させることができる。
【０１１８】
さらに、特定時選択領域５２を表示領域６１１の上辺側に表示させ、テンキー領域５７を下辺側に表示させている。
このため、表示領域６１１が比較的小さい場合であっても、特定時選択領域５２およびテンキー領域５７を離した状態で表示させることができ、操作者による各種設定入力の誤操作をより抑制できる。したがって、設定入力をより容易にかつより正確に実施させることができる。
【０１１９】
また、被加熱物Ｗ１を、回転用モータ３２２の駆動により回転可能に設けている。さらに、ステップ処理情報７６０に、回転数情報７６６を設けている。そして、実施ステップ処理情報７６０の回転数情報７６６に基づいて、被加熱物Ｗ１を適宜回転させる。
このため、被加熱物Ｗ１を回転させながらの誘導加熱が可能となり、より適切に誘導加熱された被加熱物を得ることができる。さらに、回転させながら誘導加熱が可能な構成においても、ステップごとの処理や処理内容の更新ができ、被加熱物Ｗ１に応じたより適切な誘導加熱の制御を容易にできる。
【０１２０】
さらに、被加熱物Ｗ１を、冷却手段５３０により冷却可能に設けている。さらに、ステップ処理情報７６０に、冷却情報７６７を設けている。そして、実施ステップ処理情報７６０の冷却情報７６７に基づいて、被加熱物Ｗ１を適宜冷却する。
このため、誘導加熱中の被加熱物Ｗ１の冷却が可能となり、さらに適切に誘導加熱された被加熱物を得ることができる。そして、冷却しながら誘導加熱が可能な構成においても、ステップごとの処理や処理内容の更新ができ、被加熱物Ｗ１に応じたさらに適切な誘導加熱の制御を容易にできる。
【０１２１】
そして、誘導加熱装置１００に、被加熱物Ｗ１を保持する被加熱物保持装置３００と、回転用モータ３２２と、誘導加熱コイル５２０と、被加熱物Ｗ１および誘導加熱コイル５２０を相対移動させる相対移動手段５１０と、冷却手段５３０と、誘導加熱制御装置８００と、を設けている。
このため、誘導加熱装置１００にて、上述した誘導加熱制御装置８００と同様の作用効果を奏する状態で、被加熱物Ｗ１を容易な制御により誘導加熱できる。
【０１２２】
さらに、誘導加熱制御装置８００をプログラムにより構成している。このため、プログラムをインストールするだけの簡単な構成で、被加熱物Ｗ１に応じた適切な誘導加熱の制御を容易にでき、利用拡大をより容易に図れる。
【０１２３】
〔他の実施形態〕
なお、本発明は上記実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の改良ならびに設計の変更などが可能である。
【０１２４】
すなわち、誘導加熱制御装置８００に、情報生成更新手段８３０を設けずに、外部の構成を利用してステップ処理情報７６０の生成や更新をする構成としてもよい。
このような構成にすれば、誘導加熱制御装置８００の構成を簡略にできる。
【０１２５】
また、情報生成更新手段８３０に、被加熱物Ｗ１および誘導加熱コイル５２０の相対位置を認識して、この相対位置を相対位置情報７６３として記録する機能を設けない構成としてもよい。
このような構成にすれば、情報生成更新手段８３０の構成を簡略にできる。
【０１２６】
さらに、ステップ処理内容領域５１に１個のステップ処理情報７６０の内容のみを表示可能な構成とする。そして、更新するステップ処理情報７６０を適宜切り替え表示させる構成としてもよい。
このような構成にすれば、ステップ処理内容領域５１に表示される文字の大きさを大きくでき、視認性を向上できる。
【０１２７】
また、ステップ処理内容領域５１に、ステップ番号領域５１Ａを設けない構成としてもよい。
このような構成にすれば、タイマ領域５１Ｂ、相対位置領域５１Ｃ、相対移動速度領域５１Ｄ、電圧領域５１Ｅ、回転数領域５１Ｆ、および、冷却領域５１Ｇの大きさを適宜大きくでき、視認性をより向上できる。
【０１２８】
そして、表示手段６００にタッチパネル６２０を設けずに、ステップ処理情報７６０を更新するための入力手段を別途設ける構成としてもよい。
このような構成にすれば、ステップデータ設定画面５０にテンキー領域５７を表示させる必要がなく、ステップ処理内容領域５１の大きさを適宜大きくでき、視認性をさらに向上できる。
【０１２９】
また、ステップデータ設定画面５０に特定時選択領域５２を設けずに、操作者に、テンキー領域５７の選択操作に基づいて更新するステップ処理情報７６０を特定させる構成としてもよい。
このような構成にすれば、ステップデータ設定画面５０の構成を簡略にできる。
さらに、特定時選択領域５２およびテンキー領域５７を近接させて表示させる構成としてもよい。
【０１３０】
そして、誘導加熱装置１００に、回転用モータ３２２および冷却手段５３０のうち少なくともいずれか一方を設けない構成としてもよい。
このような構成にすれば、誘導加熱装置１００の構成を簡略にでき、コストの低減を図ることができる。
【０１３１】
また、誘導加熱コイル５２０を被加熱物Ｗ１に対して移動させる構成について例示したが、被加熱物Ｗ１を誘導加熱コイル５２０に対して移動させる構成や、被加熱物Ｗ１および誘導加熱コイル５２０の両方を移動させる構成としてもよい。
【０１３２】
さらに、誘導加熱制御装置８００を、誘導加熱装置１００から独立させて例えばＣＰＵやマイクロコンピュータなどの素子などに設ける構成としてもよい。
このような構成にすれば、ＣＰＵなどの素子を取り付けるだけの簡単な構成で、誘導加熱装置１００に被加熱物Ｗ１に応じた適切な誘導加熱の制御を容易に実施させることができ、利用拡大を容易に図ることができる。
【０１３３】
また、誘導加熱制御装置８００で実施される処理のプログラムを記録媒体に記録する構成としてもよい。
このような構成にすれば、記録媒体を配布することにより、例えばインターネットなどのネットワークを介してプログラムを配布する構成と比べて簡単な構成で利用拡大をさらに容易に図れる。
【産業上の利用可能性】
【０１３４】
本発明は、電力供給手段により誘導加熱コイルに電力を供給して外形が略筒状に形成された被加熱物の誘導加熱を制御する誘導加熱制御装置、誘導加熱装置、誘導加熱制御方法、そのプログラム、および、そのプログラムを記録した記録媒体に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１３５】
【図１】本発明の一実施形態に係る誘導加熱装置の概略構成を示す模式図である。
【図２】前記一実施形態における側面支持手段の概略構成を示す模式図である。
【図３】前記一実施形態における側面支持手段の要部の概略構成を示す模式図である。
【図４】前記一実施形態における焼入情報の概略構成を示す模式図である。
【図５】前記一実施形態における処理制御情報の概略構成を示す模式図である。
【図６】前記一実施形態における誘導加熱装置の要部の概略構成を示すブロック図である。
【図７】前記一実施形態における被加熱物と当接ローラとの間に隙間が形成された状態を示す模式図である。
【図８】前記一実施形態における側面支持手段の要部の概略構成を示す模式図である。
【図９】前記一実施形態における被加熱物と当接ローラとの間に隙間が形成された状態を示す模式図である。
【図１０】前記一実施形態における機種コード設定画面の概略構成を示す模式図である。
【図１１】前記一実施形態におけるシャフト焼入条件設定画面の概略構成を示す模式図である。
【図１２】前記一実施形態におけるステップデータ設定画面の概略構成を示す模式図である。
【図１３】前記一実施形態における誘導加熱処理を示すフローチャートである。
【図１４】前記一実施形態における誘導加熱状態を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
【０１３６】
５１…内容表示情報としてのステップ処理内容領域
５２…更新時選択領域を構成する特定時選択領域
５７…更新時選択領域を構成する内容設定時選択領域としてのテンキー領域
１００…誘導加熱装置
３００…被加熱物保持装置
３２２…回転手段としての回転用モータ
５１０…相対移動手段
５２０…誘導加熱コイル
５３０…冷却手段
５４０…電力供給手段としての電力供給部
６００…表示手段
６１１…表示領域
６２０…タッチパネル
７００…記憶手段としてのメモリ
７５０…処理制御情報
７６０…処理内容情報としてのステップ処理情報
７６１…処理順序情報としてのステップ番号情報
７６２…期間情報としてのタイマ情報
７６３…相対位置情報
７６４…相対移動速度情報
７６５…供給電力情報としての電圧情報
７６６…回転状態情報としての回転数情報
７６７…冷却状態情報としての冷却情報
８００…演算手段としても機能する誘導加熱制御装置
８２０…表示制御手段
８３０…情報更新手段としても機能する情報生成更新手段
８４０…実施処理内容情報特定手段としてのステップ特定手段
８５０…処理制御手段
Ｗ１，Ｗ２…被加熱物
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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