(57)【要約】【課題】中空ラックを焼き入れした際に焼き割れが生じにくく、さらに複数の中空ラックを焼き入れする時間を短縮することができる中空ラックの焼入装置を提供することである。【解決手段】長尺形状であって少なくとも一面に歯形が形成され、さらに一部に中空部分を備えた中空ラックを焼き入れする中空ラック焼入装置において、高周波誘導加熱コイルを備え、中空ラックを焼入温度まで加熱する焼入ステーションと、焼き入れ前の中空ラックを仮置きする前段側ステーションを有し、当該前段側ステーションには加熱装置が設けられ、焼き入れ前の中空ラックを焼入温度未満に昇温可能にした。【選択図】図１
2008291324.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺形状であって少なくとも一面に歯形が形成され、さらに一部又は全部に中空部分を備えた中空ラックを焼き入れする中空ラック焼入装置において、中空ラックを焼入温度まで加熱する焼入ステーションと、焼き入れ前の中空ラックを仮置きする前段側ステーションを有し、当該前段側ステーションには加熱装置が設けられ、焼き入れ前の中空ラックを焼入温度未満に昇温可能であることを特徴とする中空ラックの焼入装置。
【請求項２】
焼入ステーション及び前段側ステーションは共に中空ラックに高周波電流を通電して昇温させるものであり、さらに高周波電源を備え、焼入ステーションと前段側ステーションには、前記高周波電源から交互に又は同時に高周波電流が供給されることを特徴とする請求項１に記載の中空ラックの焼入装置。
【請求項３】
焼入ステーション及び前段側ステーションには共に高周波誘導加熱コイルが配され、さらに高周波電源を備え、焼入ステーションの高周波誘導加熱コイルと前段側ステーションの高周波誘導加熱コイルには、前記高周波電源から交互に又は同時に高周波電流が供給されることを特徴とする請求項１に記載の中空ラックの焼入装置。
【請求項４】
前段側ステーションの加熱装置は、高周波電流の通電機構、又は電熱器を備えていることを特徴とする請求項１に記載の中空ラックの焼入装置。
【請求項５】
前段側ステーションで、中空ラックの焼入部位を割り出しし、加熱昇温後の中空ラックを、焼入ステーションへ向きを変えずに搬送可能であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のうちのいずれかに記載の中空ラックの焼入装置。
【請求項６】
前段側ステーションは、複数の中空ラックを搭載可能なストッカであることを特徴とする請求項１乃至請求項５のうちのいずれかに記載の中空ラックの焼入装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車のハンドル軸の様な、長尺状中空ラックを高周波焼き入れする装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車のハンドル軸には、ラックが形成されたものがある。
ハンドル軸のラックは、耐摩耗性を向上させるために焼き入れを施す必要がある。ハンドル軸に使用されるラックを焼き入れする装置としては、例えば特許文献１や特許文献２に開示がある。ハンドル軸は直接通電や高周波誘導加熱によって焼き入れされる。
【特許文献１】特開２００１−２３４２４５号公報
【特許文献２】特開２００４−１３１８２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、前記した中空状のハンドル軸に直接通電して焼き入れを施したり、高周波誘導加熱コイルを使用して焼き入れする場合には、ハンドル軸に割れが発生することがある。そこで中空状のハンドル軸を直接通電焼き入れや高周波誘導焼き入れする場合には最新の注意を要し、中実のラックを焼き入れする場合に比べて昇温時間を長くしたり、予熱を行う必要がある。そのため中空ラックを高周波焼き入れする場合には、一本のラックの昇温や予熱に時間がかかり、処理時間が長く掛かって生産効率が低いという不満がある。
【０００４】
そこで本発明は、上記事情に鑑み、中空ラックを焼き入れした際に焼き割れが生じにくく、さらに複数の中空ラックを焼き入れする時間を短縮することができる中空ラックの焼入装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するための請求項１の発明は、長尺形状であって少なくとも一面に歯形が形成され、さらに一部又は全部に中空部分を備えた中空ラックを焼き入れする中空ラック焼入装置において、中空ラックを焼入温度まで加熱する焼入ステーションと、焼き入れ前の中空ラックを仮置きする前段側ステーションを有し、当該前段側ステーションには加熱装置が設けられ、焼き入れ前の中空ラックを焼入温度未満に昇温可能であることを特徴とする中空ラックの焼入装置である。
【０００６】
なお「中空ラックを焼き入れする」とは歯部だけを焼き入れする場合と、全体を焼き入れする場合の双方を含む概念である。
請求項１の発明では、焼き入れ前の中空ラックを仮置きする前段側ステーションに加熱装置が設けられており、焼き入れ前の中空ラックを焼入温度未満に昇温可能である。これにより、焼入ステーションで焼き入れするのに要する時間が短縮される上に、焼き割れを防止することができる。
【０００７】
請求項２の発明は請求項１の発明において、焼入ステーション及び前段側ステーションは共に中空ラックに高周波電流を通電して昇温させるものであり、さらに高周波電源を備え、焼入ステーションと前段側ステーションには、前記高周波電源から交互に又は同時に高周波電流が供給されることを特徴とする請求項１に記載の中空ラックの焼入装置である。
【０００８】
請求項２の発明は、中空ラックに高周波電流を直接通電して焼き入れを行うものである。請求項２に記載された中空ラックの焼入装置では、焼入ステーションと前段側ステーションに対して高周波電源から交互に又は同時に高周波電流が供給される。これにより、焼入ステーションに配置された中空ラックと、前段側ステーションに配置された中空ラックとが高周波電源から電力が速やかに供給されて、各々焼き入れ又は加熱昇温される。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、焼入ステーション及び前段側ステーションには共に高周波誘導加熱コイルが配され、さらに高周波電源を備え、焼入ステーションの高周波誘導加熱コイルと前段側ステーションの高周波誘導加熱コイルには、前記高周波電源から交互に又は同時に高周波電流が供給されることを特徴とする請求項１に記載の中空ラックの焼入装置である。
【００１０】
請求項３に記載の発明では、焼入ステーション及び前段側ステーションには共に高周波誘導加熱コイルが配される。その上、両者には高周波電源から交互に高周波電流が供給される。これにより、焼入ステーションに配置された中空ラックと、前段側ステーションに配置された中空ラックとが高周波電源から電力が速やかに供給されて、各々焼き入れ又は加熱昇温される。
【００１１】
請求項４の発明は請求項１の発明において、前段側ステーションの加熱装置は、高周波電流の通電機構，又は電熱器を備えていることを特徴とする中空ラックの焼入装置である。
【００１２】
請求項４の発明では、前段側ステーションの加熱装置は、高周波電流の通電機構，又は電熱器を備えているので、焼き入れ前に予め加熱昇温させておくことができる。これにより、中空ラックの焼き割れを防止しつつ、焼き入れに要する時間を短縮することができる。
【００１３】
請求項５の発明は請求項１乃至請求項４のうちのいずれかの発明において、前段側ステーションで、中空ラックの焼入部位を割り出しし、加熱昇温後の中空ラックを、焼入ステーションへ向きを変えずに搬送可能であることを特徴とする中空ラックの焼入装置である。
【００１４】
請求項５の発明では、前段側ステーションで、中空ラックの焼入部位を割り出しし、その上、加熱昇温後の中空ラックを焼入ステーションへ向きを変えずに搬送可能である。これにより、焼き入れ前に必要な作業の一つを予め完了しておくことができ、焼き入れに要する時間を短縮することができる。
【００１５】
請求項５に記載の発明では、前段側ステーションで、中空ラックの焼入部位を割り出しする構成が採用されている。即ち本発明では、前段側ステーションで中空ラックの姿勢が決定される。中空ラックの焼入部位を割り出す割り出し手段としては、中空ラックをチャックで掴み、センサーが所定の部位を検知するまで中空ラックを回転する構成や、中空ラックをローラ上に置き、ローラを回転させて中空ラックを回転させる構成が採用可能である。
また、加熱昇温後の中空ラックを焼入装置へ搬送する搬送手段としては、中空ラックが軸回りに回転しないように端部を支持するチャック等を備えたものや、中空ラックを下からすくい上げるような構成が考えられる。
【００１６】
請求項６の発明は請求項１乃至請求項４のうちのいずれかの発明において、前段側ステーションは、複数の中空ラックを搭載可能なストッカであることを特徴とする中空ラックの焼入装置である。
【００１７】
請求項６の発明では、前段側ステーションは、複数の中空ラックを搭載可能なストッカとした。これにより、焼き入れ前の複数の中空ラックを同時に加熱昇温させることができる。よって、焼き割れを防止しつつ、中空ラックの焼き入れに要する時間を短縮することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明では、中空ラックを焼入ステーションで焼き入れする前に、予め前段側ステーションにおいて加熱昇温させておくことができるので、焼き割れを防止することができる。また、焼き入れに要する時間を短縮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の実施形態の説明に先立って、本発明の焼入装置で焼き入れされる中空ラックについて説明する。
図１は、本発明の焼入装置で焼き入れされる中空ラックの斜視図である。図２（ａ）は図１の中空ラックのＡ−Ａ断面図であり、（ｂ）は図１の中空ラックのＢ−Ｂ断面図である。
【００２０】
焼入装置で焼き入れされる中空ラック１は、自動車のハンドル軸として使用されるものであり、長尺状である。そしてその一面が面取り状態となっており、当該面取り状の部位にラック（ラック歯）２が形成されている。
また中空ラック１は、図２に示すように全体が筒状であり、内部が空洞である。以下に説明する中空ラックの焼き入れ装置は、図１に示す中空ラック１を対象として焼き入れするものであり、当該中空ラック１のラック歯２の部位を高周波焼き入れするものである。
【００２１】
図３は、本発明の実施形態の高周波焼き入れ装置の構成を概念的に示す斜視図であり、中空ラックが無い状態を示す。図４は、本発明の実施形態の高周波焼き入れ装置の構成を概念的に示す斜視図であり、中空ラックが有る状態を示す。図５は、図３，４と同様に、本発明の実施形態の高周波焼き入れ装置の構成を概念的に示す正面図である。
図３〜５に示す高周波焼き入れ装置１０は、ワークたる中空ラック１を焼き入れ温度まで加熱する焼き入れステーション１１を備え、その前段側に割出し・予熱ステーション（第２前段側ステーション）１２と、備蓄ステーション（第１前段側ステーション）１３を備えている。また割出し・予熱ステーション１２から焼き入れステーション１１に中空ラック１を移送する移送装置１６も有している。
さらに高周波焼き入れ装置１０には、高周波発振器１７が搭載されている。
【００２２】
以下順次説明する。
焼き入れステーション１１は、直接通電方式によって焼き入れを行うものである。焼き入れステーション１１は、中空ラック１を水平に保持する保持台２０，２１を備えている。保持台２０，２１は、中空ラック１の両端を保持するものであり、一定の間隔を置いて設置されている。保持台２０，２１は、中空ラック１に通電するための端子としての機能も果たす。保持台２０，２１は共通の導体ベース２３に設置されている。ただし一方の保持台２１と導体ベース２３との間には絶縁材２４が介在されており、両者の間は電気的に絶縁されている。他方の保持台２０と導体ベース２３との間は電気的に導通している。
【００２３】
焼き入れステーション１１では、保持台２０，２１或いは導体ベース２３側から冷却液が噴射される。
焼き入れステーション１１の保持台２１と導体ベース２３には高周波発振器１７が接続されている。導体ベース２３は前記した様に保持台２０と電気的に導通しているから、保持台２０は、導体ベース２３を介して高周波発振器１７と接続されている。
【００２４】
次に割出し・予熱ステーション（第２前段側ステーション）１２について説明する。割出し・予熱ステーション１２についても、中空ラック１を水平に保持する保持台３０，３１を備えている。保持台３０，３１の形状及び構造は、焼き入れステーション１１と同一であり、一定の間隔を置いて設置され、中空ラック１に通電するための端子としての機能を持ち、保持台２０，２１は共通の導体ベース３５に設置されている。
また割出し・予熱ステーション（第２前段側ステーション）１２では、中空ラック１を掴んで回転させることが可能なチャック３３を備えている。チャック３３は、図示しないモータに接続されており、３６０度以内の角度で回転する。またチャック３３の近傍には、中空ラックの特定の部位を検知する光学センサー３６が設けられている。
【００２５】
割出し・予熱ステーション１２の保持台３１と導体ベース３５にも高周波発振器１７が接続されている。導体ベース３５は保持台３１と電気的に導通しているから、保持台３１は、導体ベース３５を介して高周波発振器１７と接続されている。
なお割出し・予熱ステーション１２には冷却装置は無い。
【００２６】
備蓄ステーション（第１前段側ステーション）１３は、ストック部４０と払出し装置４１によって構成されている。ストック部４０は、複数の棒体４５を傾斜状に配置したものである。棒体４５の先端部にはストッパ部４６が設けられている。
払出し装置４１は、前記したストック部４０の先端近傍の下部に設けられたものであり、押し上げ部材４７とシリンダー４８によって構成されている。押し上げ部材４７は先端部が傾斜したブロックである。押し上げ部材４７はシリンダー４６によって昇降し、ストック部４０の下端部から出入りする。
【００２７】
移送装置１６は、受け部材５０と、昇降装置５１及び図示しない横移動装置を備えている。受け部材５０は、中空ラック１をすくい上げるものであり、中空ラック１の姿勢は変更しない。
【００２８】
前記した各ステーション１１，１２，１３の位置関係は、備蓄ステーション（第１前段側ステーション）１３が最も前段にあり、続いて割出し・予熱ステーション１２があり、最終段に焼き入れステーション１１がある。また割出し・予熱ステーション１２と焼き入れステーション１１の間に移送装置１６が配されている。
【００２９】
次に、本実施形態の高周波焼き入れ装置１０の作用を焼き入れの手順に沿って説明する。
ワークたる中空ラック１は、図３の様に備蓄ステーション（第１前段側ステーション）１３に貯め置かれる。即ち備蓄ステーション（第１前段側ステーション）１３の傾斜部４０に中空ラック１が複数並べられる。中空ラック１は重力によって下側に集まるが、傾斜部４０の下端にはストッパ部４６が設けられているので中空ラック１がこぼれ落ちることはない。即ちストッパ部４６は傾斜部４０の下端から突出しており、中空ラック１の落下を阻止している。
中空ラック１は、重力の作用によって並列に並ぶ。
【００３０】
焼き入れ作業が開始されると、払出し装置４１が作動し、シリンダー４８が押し上げ部材４７を上昇させる。その結果、中空ラック１が押し上げ部材４７に押されて上昇する。そして中空ラック１がストッパ部４６の高さを越えると、押し上げ部材４７の傾斜面に沿って転がり、備蓄ステーション（第１前段側ステーション）１３から中空ラック１が１本だけ払い出される。そして中空ラック１は図示しないガイドに導かれ、割出し・予熱ステーション１２に移動する。即ち割出し・予熱ステーション１２の保持台３０，３１に載置される。また中空ラック１は、割出し・予熱ステーション１２のチャック３３に掴まれる。
次に、中空ラック１は割出し・予熱ステーション１２のチャック３３に掴まれた状態で回転され、焼き入れすべきラック部が下方向に向くように姿勢変更される。即ちセンサーによって中空ラック１の特定部位が検知された位置でチャックの回転を停止し、中空ラック１の姿勢が割出しされる。
【００３１】
続いて高周波発振器１７から割出し・予熱ステーション１２の保持台３１及び導体ベース３５に高周波電流が供給される。その結果、中空ラック１に直接通電される。即ち高周波発振器１７から導体ベース３５、保持台３１、中空ラック１、保持台３０を経て高周波発振器１７に戻る一連の回路が形成され、回路の一部を構成する中空ラック１に高周波電流が流れる。その結果、中空ラック１にジュール熱が発生し、中空ラック１が昇温する。加えて導体ベース３５が発生する変動磁界によって中空ラック１に誘導電流が発生し、この誘導電流によっても中空ラックが昇温される。
【００３２】
続いて割出し・予熱ステーション１２から焼き入れステーション１１に中空ラックが移送される。なおこの時、同時進行的に、前述した一連の工程が実行され、備蓄ステーション（第１前段側ステーション）１３から第二の中空ラック１が払い出されて割出し・予熱ステーション１２に設置され、予備加熱が行われる。これらについては後記する。
【００３３】
先頭の中空ラック１の説明に戻ると、前記した中空ラック１は、割出し・予熱ステーション１２から焼き入れステーション１１に中空ラック１が移送されるが、中空ラック１の移送は、移送装置１６の受け部材５０が昇降装置５１によって上昇させて中空ラックをすくい上げ、姿勢を保持した状態で図示しない横移動装置で横移動させ、焼き入れステーション１１に運ぶ。
焼き入れステーション１１についても、高周波発振器１７から保持台２１及び導体ベース２３に高周波電流が供給される。その結果、高周波発振器１７から導体ベース３５、保持台３１、中空ラック１、保持台３０を経て高周波発振器１７に戻る一連の回路が形成され、回路の一部を構成する中空ラック１に高周波電流が流れ、中空ラック１にジュール熱が発生し、中空ラック１が昇温する。加えて導体ベース２３が発生する変動磁界によって中空ラック１に誘導電流が発生し、この誘導電流によっても中空ラックが昇温される。
この時の加熱温度は、公知の焼き入れに適切な温度が目安であり、中空ラックがこの温度となる様に高周波誘導加熱コイル２５に供給される電力や通電時間が調節される。
【００３４】
保持台２１及び導体ベース２３に対する通電が終了すると、中空ラックに対して冷却液が噴射され、中空ラック１が急冷される。
冷却された中空ラック１は、図示しない排出装置によって外部に排出される。
焼き入れされた中空ラック１は、予め割出し・予熱ステーション１２で所定の温度に予熱されてから焼き入れ温度に昇温されたものであるから、温度急変に起因する割れが生じない。
【００３５】
一方、前記した様に、先頭の中空ラック１が割出し・予熱ステーション１２から焼き入れステーション１１に中空ラックが移送されている間に、空になった割出し・予熱ステーション１２に第二の中空ラック１がセットされる。即ち備蓄ステーション（第１前段側ステーション）１３から第二の中空ラック１が払い出されて割出し・予熱ステーション１２に設置される。そしてこの状態で待機し、先頭の中空ラック１の加熱終了を待つ。
【００３６】
先頭の中空ラック１が焼き入れステーション１１で加熱され、高周波発振器から焼き入れステーション１１に対する通電が終了すると、図示しないスイッチが切り替えられ、同じ高周波発振器から割出し・予熱ステーション１２に通電される。
即ち本実施形態の焼き入れ装置では、一台の高周波発振器に焼き入れステーション１１と割出し・予熱ステーション１２の双方が接続されおり、焼き入れ作業の間隙に高周波発振器１７から割出し・予熱ステーション１２に通電される。
具体的には、焼き入れステーション１１において中空ラックに対して冷却液が噴射されている時期に、高周波発振器から割出し・予熱ステーション１２に通電され、割出し・予熱ステーション１２の中空ラックが予熱される。
【００３７】
そして後段の焼き入れステーション１１が空になると、割出し・予熱ステーション１２から焼き入れステーション１１に中空ラックが移送される。
以後、この工程が繰り返される。
【００３８】
本実施形態では、焼き入れステーション１１で中空ラックが冷却されている時間を利用して割出し・予熱ステーション１２で中空ラックを予熱しているから、実質的に長時間をかけて昇温しているにも係わらず全体の作業時間が短い。
また本実施形態では、一台の高周波発振器で焼き入れと予熱を行うので装置の製造コストが低い。
【００３９】
以上説明した実施形態では、割出し・予熱ステーション１２で中空ラックを予熱したが、さらに前段の備蓄ステーション（第１前段側ステーション）１３で予熱を行ってもよい。備蓄ステーション（第１前段側ステーション）１３で予熱を行う場合は、備蓄ステーション（第１前段側ステーション）１３の近傍に電熱器を設けたり、誘導加熱コイルを設けることが望ましい。
ただし割出し・予熱ステーション１２を持つ構成であって、備蓄ステーション（第１前段側ステーション）１３で予熱を行うと、割出し・予熱ステーション１２での作業中に中空ラックの温度が低下するおそれがあるので、予熱は焼き入れ工程の直前で行うことが望ましい。
割出し・予熱ステーション１２を持たない構成の場合には、備蓄ステーション（第１前段側ステーション）１３で予熱を行うこととなる。
【００４０】
また本実施形態では、一台の高周波発振器で、焼き入れと予熱を行ったが、それぞれ別の高周波発振器を使用してもよい。
【００４１】
また前記した実施形態では、中空ラック１に直接通電して中空ラック１を昇温させる構成を採用した。即ち前記した実施形態では、端子として機能する一対の保持台２０，２１及び保持台３０，３１を備え、中空ラック１を含む通電回路を構成して中空ラックに直接通電した。
しかしながら本発明は、この構成に限定されるものではなく、誘導加熱コイルを使用して中空ラック１を昇温してもよい。即ち焼き入れと予熱に誘導加熱コイルを使用したり、焼き入れ又は予熱の一方に誘導加熱コイルを使用し、他方は直接通電による加熱を採用してもよい。
また電熱器等の熱源を利用して予熱することも可能である。
図６は、本発明の他の実施形態の高周波焼き入れ装置の構成を概念的に示す斜視図であり、中空ラックが有る状態を示す。
【００４２】
図６に示す高周波焼き入れ装置６０についても焼き入れステーション１１と割出し・予熱ステーション（第２前段側ステーション）１２及び備蓄ステーション（第１前段側ステーション）６３を備えている。焼き入れステーション１１は、中空ラック１を掴んで水平姿勢で中空状態に保持する一対のチャック２０，２１を備えている。またチャック２０，２１の間の位置であってその上部には、高周波誘導加熱コイル２５が配されている。本実施形態では、高周波誘導加熱コイル２５はいわゆる開放型の鞍型コイルである。高周波誘導加熱コイル２５は図示しない昇降装置に固定されており、チャック２０，２１に保持された中空ラック１に対して近接及び離反方向に移動する。高周波誘導加熱コイル２５は、高周波発振器１７に接続されている。
焼き入れステーション１１には、冷却機能があり、冷却液が噴射される。
【００４３】
次に割出し・予熱ステーション（第２前段側ステーション）１２について説明する。割出し・予熱ステーション１２についても、中空ラック１を掴んで水平姿勢で中空に保持する一対のチャック３０，３１を備えている。ただし割出し・予熱ステーション１２で採用されているチャック３０，３１は、図示しないモータに接続されており、３６０度以内の角度で回転する。またチャック３０，３１の近傍には、中空ラックの特定の部位を検知する光学センサー３６が設けられている。
【００４４】
また割出し・予熱ステーション１２についても高周波誘導加熱コイル３５が配されている。高周波誘導加熱コイル３５はいわゆる開放型の鞍型コイルである。割出し・予熱ステーション１２で採用される高周波誘導加熱コイル３５に装備された高周波誘導加熱コイル３５よりも線径が細い。
割出し・予熱ステーション１２の高周波誘導加熱コイル２５についても高周波発振器１７に接続されている。
【００４５】
高周波誘導加熱コイル３５についても図示しない昇降装置に固定されており、チャック３０，３１に保持された中空ラック１に対して近接及び離反方向に移動する。
【００４６】
本実施形態の高周波焼き入れ装置では、備蓄ステーション（第１前段側ステーション）６３から払いだされた中空ラック１は、割出し・予熱ステーション１２に移動し、割出し・予熱ステーション１２のチャックに掴まれる。
次に、中空ラック１は割出し・予熱ステーション１２のチャックに掴まれた状態で回転され、焼き入れすべきラック部が上方向に向くように姿勢変更される。
【００４７】
続いて割出し・予熱ステーション１２の高周波誘導加熱コイル３５が降下し、高周波発振器１７から高周波誘導加熱コイル３５に高周波電流が供給される。その結果、中空ラックに誘導電流が発生し、中空ラックが昇温される。この時の加熱温度は、予熱に適した温度であるり、高周波誘導加熱コイル３５に供給される電力や通電時間が調節される。
【００４８】
続いて割出し・予熱ステーション１２から焼き入れステーション１１に中空ラックが移送される。なおこの時、同時進行的に、前述した一連の工程が実行され、備蓄ステーション（第１前段側ステーション）６３から第二の中空ラック１が払い出されて割出し・予熱ステーション１２に設置され、予備加熱が行われる。
【００４９】
先頭の中空ラックの説明に戻ると、前記した中空ラックは、割出し・予熱ステーション１２から焼き入れステーション１１に中空ラックが移送される。
焼き入れステーション１１では、中空ラック１は、チャックに掴まれて中空状に保持される。そして高周波誘導加熱コイル２５が降下し、高周波発振器１７から高周波誘導加熱コイル２５に高周波電流が供給される。その結果、中空ラックに誘導電流が発生し、中空ラックが昇温される。この時の加熱温度は、程度な温度の焼き入れに適切な温度が目安であり、中空ラックが程度な温度となる様に高周波誘導加熱コイル２５に供給される電流や通電時間が調節される。
【００５０】
高周波誘導加熱コイル２５に対する通電が終了すると、中空ラックに対して冷却液が噴射され、中空ラックが急冷される。
冷却された中空ラックは、図示しない排出装置によって外部に排出される。
本実施形態においても、焼き入れされた中空ラックは、予め割出し・予熱ステーション１２で適度の温度に予熱されてから焼き入れ温度に昇温されたものであるから、温度急変に起因する割れが生じない。
【００５１】
一方、前記した様に、先頭の中空ラックが割出し・予熱ステーション１２から焼き入れステーション１１に中空ラックが移送されている間に、空になった割出し・予熱ステーション１２に第二の中空ラックがセットされる。
そして先頭の中空ラック１の加熱終了を待つ。そして先頭の中空ラック１が焼き入れステーション１１で加熱され、高周波発振器から高周波誘導加熱コイル２５に対する通電が終了すると、図示しないスイッチが切り替えられ、同じ高周波発振器から割出し・予熱ステーション１２の高周波誘導加熱コイル３５に通電される。
即ち本実施形態の焼き入れ装置では、一台の高周波発振器に二本の高周波焼き入れコイルが接続されおり、焼き入れ作業の間隙に高周波発振器から割出し・予熱ステーション１２の高周波誘導加熱コイル３５に通電される。
具体的には、焼き入れステーション１１において中空ラックに対して冷却液が噴射されている時期に、高周波発振器から割出し・予熱ステーション１２の高周波誘導加熱コイル３５に通電され、割出し・予熱ステーション１２の高周波誘導加熱コイル３５の中空ラックが予熱される。
【００５２】
そして後段の焼き入れステーション１１が空になると、割出し・予熱ステーション１２から焼き入れステーション１１に中空ラックが移送される。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の焼入装置で焼き入れされる中空ラックの斜視図である。
【図２】（ａ）は図１の中空ラックのＡ−Ａ断面図であり、（ｂ）は図１の中空ラックのＡ−Ａ断面図である。
【図３】本発明の実施形態の高周波焼き入れ装置の構成を概念的に示す斜視図であり、中空ラックが無い状態を示す。
【図４】本発明の実施形態の高周波焼き入れ装置の構成を概念的に示す斜視図であり、中空ラックが有る状態を示す。
【図５】本発明の実施形態の高周波焼き入れ装置の構成を概念的に示す正面図である。
【図６】本発明の他の実施形態の高周波焼き入れ装置の構成を概念的に示す斜視図であり、中空ラックが有る状態を示す。
【符号の説明】
【００５４】
１  中空ラック
２  ラック（ラック歯）
１０  高周波焼き入れ装置
１１  加熱する焼き入れステーション
１２  割出し・予熱ステーション（第２前段側ステーション）
１３  備蓄ステーション（第１前段側ステーション）
１６  移送装置
１７  高周波発振器
２０，２１  保持台
２５  高周波誘導加熱コイル
３５  高周波誘導加熱コイル
６０  高周波焼き入れ装置
６３  備蓄ステーション（第１前段側ステーション）
【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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