(57)【要約】【課題】  高周波誘導加熱コイル載置用のチップの周囲における磁場の発生を低減することができると共に、高周波誘導加熱コイル及びチップを固定保持する側板への高周波誘導加熱による悪影響を低減することができるような高周波誘導加熱装置を提供する。【解決手段】  高周波誘導加熱コイル２１を、複数のチップ６ａ〜６ｃのうちほぼ垂直方向に延びるチップ６ｂの外面に近接してこれを取り囲む第１のコイル部２３と、第１のコイル部２３に接続されかつ被加熱部の円筒状外周面の上側半分部分に対して所定の間隔を隔てて対向配置される半開放鞍型の高周波誘導加熱コイル本体としての第２のコイル部２４と、第２のコイル部２４と給電用リード導体８ａ，８ｂとの間に接続されかつ少なくとも一部分が第１のコイル部２３に近接して配置されて第１のコイル部２３に流れる高周波電流とは逆の方向に高周波電流が流れるようになされた第３のコイル部２５とから構成する。【選択図】        図２
2005325421.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）  高周波電源部に接続された給電用リード導体と、
（ｂ）  前記給電用リード導体に接続された高周波誘導加熱コイルと、
（ｃ）  被加熱体の円筒状外周面の上側半分部分に当接して前記高周波誘導加熱コイ  ルを前記円筒状外周面の上側半分部分に対して所定の間隔を隔てた位置に対向配置させた状態で保持するための複数のチップと、
（ｄ）  前記給電用リード導体，前記高周波誘導加熱コイル，及び前記複数のチップを固定保持する一対の側板と、
をそれぞれ備え、
前記被加熱部を回転駆動すると共に、前記被加熱部の上に高周波誘導加熱コイルを載置し、前記高周波誘導加熱コイルに高周波電流を流すことによって前記被加熱部を高周波誘導加熱するようにした高周波誘導加熱装置において、
前記高周波誘導加熱コイルを、
（ｅ）  前記複数のチップのうちほぼ垂直方向に沿って延びるように配置されたチップの外面に近接してこれを取り囲む第１のコイル部と、
（ｆ）  前記第１のコイル部に接続され、かつ、前記被加熱部の円筒状外周面の上側半分部分に対して所定の間隔を隔てて対向配置される半開放鞍型の高周波誘導加熱コイル本体としての第２のコイル部と、
（ｇ）  前記第２のコイル部と前記給電用リード導体との間に接続され、かつ、少なくとも一部分が前記第１のコイル部に近接して配置されて前記第１のコイル部に流れる高周波電流とは逆の方向に高周波電流が流れるようになされた第３のコイル部と、
から構成したことを特徴とする高周波誘導加熱装置。
【請求項２】
前記側板のうち、前記高周波誘導加熱コイル本体である第２のコイル部に対応する箇所、並びに、前記第２のコイル部と前記第３のコイル部とが連結される箇所であってこれらが互いに対向する箇所に対応する部分に、開口部を形成したことを特徴とする請求項１に記載の高周波誘導加熱装置。
【請求項３】
前記第１のコイル部によって取り囲まれる前記ほぼ垂直方向のチップが高強度の導電性部材又はセラミックスから成り、前記側板が導電材から成ることを特徴とする請求項１又は２に記載の高周波誘導加熱装置。
【請求項４】
前記導電材が真鍮材から成ることを特徴とする請求項３に記載の高周波誘導加熱装置。
【請求項５】
前記被加熱体がその軸線方向の長さが１４ｍｍ〜２０ｍｍの短寸の円筒体であることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の高周波誘導加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、焼入処理や焼戻処理等に用いられる高周波誘導加熱装置に関し、更に詳しくは、被加熱部を回転駆動すると共に、前記被加熱部の上に高周波誘導加熱コイルを載置し、前記高周波誘導加熱コイルに高周波電流を流すことによって前記被加熱部を高周波誘導加熱するようにした高周波誘導加熱装置に関する。また、本発明は、特に、軸線方向の長さ（幅）が１４ｍｍ〜２０ｍｍの短寸の円筒体（被加熱体）の外周面を高周波誘導加熱するのに用いて好適な高周波誘導加熱装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図３に示すように、エンジンのクランクシャフト１は、ジャーナル部２，ピン部３，及びカウンタウエイト部４等から構成されている。これらのピン部３は、焼入処理される場合が多く、その焼入処理のために高周波誘導加熱コイルを備える高周波誘導加熱装置が用いられる。この高周波誘導加熱装置としては従来より各種のものが採用されているが、その１つとして特開２００２-２２６９１９号（特許文献１）に記載の高周波誘導加熱装置がある。なお、この高周波誘導加熱装置は、被加熱部（例えば、クランクシャフト１のピン部３の外周面）の軸線方向の長さＷ（図３参照）が比較的長い場合に用いられるものである。
【０００３】
この特許文献１に記載の高周波誘導加熱装置は、図４，図５及び図６に示すような高周波誘導加熱コイル５を備えており、この高周波誘導加熱コイル５及び例えば３つの高周波誘導加熱コイル載置用（保持用）のチップ６ａ，６ｂ，６ｃが一対の側板７ａ，７ｂの間に固定保持されている。そして、高周波誘導加熱コイル５と、図外の高周波電源に接続された一対の給電用リード導体８ａ，８ｂとの間にそれぞれ配設された一対の接続導体９ａ，９ｂが、垂直方向に延びるように配置されたチップ６ｂの外面に近接して配置された構造となされている。なお、上述の接続導体９ａ，９ｂは、図１において紙面直角方向に互いに対向する位置に所定の間隔を隔てて配置されている。従って、接続導体９ａ，９ｂに流れる電流の方向は互いに異なり（互いに逆方向となる）、磁場が相殺（キャンセル）されることとなる。このため、接続導体９ａ，９ｂに近接配置されるチップ６ｂとして高強度の導電性部材を用いてもよく、側板７ａ，７ｂとして導電部材（例えば、超硬合金製部材）を用いてもよい。なお、ここで示す高周波誘導加熱装置の場合は、チップ６ｂはセラミックス製のものが用いられている。なお、図５及び図６において、１０は磁束集中用の磁性体、１１は絶縁板である。
【０００４】
かくして、クランクシャフト１のピン部３の円筒状外周面を焼入処理のために高周波誘導加熱するに際しては、クランクシャフト１をその軸線（ジャーナル部２の軸線）を中心に回転駆動することにより被加熱部であるピン部３を回転駆動（クランクシャフト１の軸線を中心とする公転、並びに、ピン部３の軸線を中心とする自転）すると共に、ピン部３の円筒状外周面の上側半分部分の上に高周波誘導加熱コイル５をチップ６ａ〜６ｃを介してピン部３に対して所定の間隔を隔てた位置に載置してピン部３の回転に追従させ、この状態の下で高周波誘導加熱コイル５に高周波電流を流すことによってピン部３の円筒状外周面を高周波誘導加熱する。
【０００５】
しかしながら、被加熱部、例えば、ピン部３の長さＷが１４ｍｍ〜２０ｍｍの短寸である場合には、上記のような高周波誘導加熱コイル５を採用することができず、そのような場合には図７（ａ），（ｂ）に示すような高周波誘導加熱コイル１２を有する高周波誘導加熱装置が採用されている。この高周波誘導加熱コイル１２にあっては、給電用リード導体８ａ，８ｂに連結されている高周波誘導加熱コイル１２の接続導体（第１のコイル部）１３ａ，１３ｂが垂直方向に配置されるチップ６ｂの外面から大きく離れてチップ６ｂを取り囲むように配置されると共に、接続導体（第１のコイル部）１３ａ，１３ｂの下端に連結され、かつ、被加熱部であるピン部３の円筒状外周面上にチップ６ａ，６ｂ，６ｃを介して鞍置き状態で当該外周面に対して所定の間隔を隔てて載置される半開放鞍型の高周波誘導加熱コイル本体（第２のコイル部）１４ａ，１４ｂを有している。このような構成の高周波誘導加熱コイル１２の場合には、接続導体（第１のコイル部）１３ａ，１３ｂとチップ６ｂとの間の空間部Ｓに磁場が発生するため、チップ６ｂを導電性部材にすることができず、セラミックス等の非導電性部材を用いているのが実状である。また、これらを収納保持する側板７ａ，７ｂについても導電性部材を採用することができず、樹脂板を用いているのが実状である。
【特許文献１】特開２００２-２２６９１９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のように、図４〜図６に示したような高周波誘導加熱コイル５を用いた従来の高周波誘導加熱装置にあっては、チップ６ｂとしてセラミックス等の非導電材を採用せざるを得ず、かつ側板７ａ，７ｂも非導電材の樹脂材等を採用せざるを得ない。チップ６ａ〜６ｃのうち、特に高周波変成器等の荷重が常に作用して被加熱部であるピン部３に圧接される垂直方向のチップ６ｂは、より高強度の導電性部材、例えば、超硬合金材等を使用することができず、強度的に劣る非導電材、例えば、セラミックス等を使用せざるを得なかった。また、側板７ａ，７ｂとして例えば樹脂材を用いると、高周波誘導加熱時の輻射熱により側板７ａ，７ｂが損傷され、これに伴ってチップ６ｂを適正な位置に固定保持することが困難になり、焼入品質に悪影響が現れる結果となる。また、側板７ａ，７ｂの損傷により、高周波誘導加熱装置の耐久性も低下することとなる。
【０００７】
本発明は、上記の如き問題点を解決すべくなされたものであって、その目的は、高周波誘導加熱コイル載置用のチップの周囲における磁場の発生を低減することができると共に、高周波誘導加熱コイル及びチップを固定保持する側板への高周波誘導加熱による悪影響を低減することができ、ひいては、チップ並びに側板として導電性部材を使用でき、側板の輻射熱による損傷を防止してチップを適正な位置に固定保持して焼入品質の安定性を向上させることができ、しかも高周波誘導加熱装置の耐久性の向上をも図ることができるような高周波誘導加熱装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、以上の目的を達成するために、本発明では、
（ａ）  高周波電源部に接続された給電用リード導体と、
（ｂ）  前記給電用リード導体に接続された高周波誘導加熱コイルと、
（ｃ）  被加熱体の円筒状外周面の上側半分部分に当接して前記高周波誘導加熱コイ  ルを前記円筒状外周面の上側半分部分に対して所定の間隔を隔てた位置に対向配置させた状態で保持するための複数のチップと、
（ｄ）  前記給電用リード導体，前記高周波誘導加熱コイル，及び前記複数のチップを固定保持する一対の側板と、
をそれぞれ備え、
前記被加熱部を回転駆動すると共に、前記被加熱部の上に高周波誘導加熱コイルを載置し、前記高周波誘導加熱コイルに高周波電流を流すことによって前記被加熱部を高周波誘導加熱するようにした高周波誘導加熱装置において、
前記高周波誘導加熱コイルを、
（ｅ）  前記複数のチップのうちほぼ垂直方向に沿って延びるように配置されたチップの外面に近接してこれを取り囲む第１のコイル部と、
（ｆ）  前記第１のコイル部に接続され、かつ、前記被加熱部の円筒状外周面の上側半分部分に対して所定の間隔を隔てて対向配置される半開放鞍型の高周波誘導加熱コイル本体としての第２のコイル部と、
（ｇ）  前記第２のコイル部と前記給電用リード導体との間に接続され、かつ、少なくとも一部分が前記第１のコイル部に近接して配置されて前記第１のコイル部に流れる高周波電流とは逆の方向に高周波電流が流れるようになされた第３のコイル部と、
から構成している。
また、本発明では、前記側板のうち、前記高周波誘導加熱コイル本体である第２のコイル部に対応する箇所、並びに、前記第２のコイル部と前記第３のコイル部とが連結される箇所であってこれらが互いに対向する箇所に対応する部分に、開口部を形成するようにしている。
また、本発明では、前記第１のコイル部によって取り囲まれる前記ほぼ垂直方向のチップが高強度の導電性部材又はセラミックスから成り、前記側板が導電材から成るようにしている。
また、本発明では、前記導電材が真鍮材から成るようにしている。
また、本発明では、前記被加熱体がその軸線方向の長さが１４ｍｍ〜２０ｍｍの短寸の円筒体であるようにしている。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に記載の本発明は、被加熱部を回転駆動すると共に、被加熱部の上に高周波誘導加熱コイルを載置し、高周波誘導加熱コイルに高周波電流を流すことによって被加熱部を高周波誘導加熱するようにした高周波誘導加熱装置において、高周波誘導加熱コイルを、複数のチップのうちほぼ垂直方向に沿って延びるように配置されたチップの外面に近接してこれを取り囲む第１のコイル部と、第１のコイル部に接続され、かつ、被加熱部の円筒状外周面の上側半分部分に対して所定の間隔を隔てて対向配置される半開放鞍型の高周波誘導加熱コイル本体としての第２のコイル部と、第２のコイル部と給電用リード導体との間に接続され、かつ、少なくとも一部分が第１のコイル部に近接して配置されて第１のコイル部に流れる高周波電流とは逆の方向に高周波電流が流れるようになされた第３のコイル部とから構成したものであるから、第１のコイル部と第３のコイル部とに流れる電流が互いに逆方向になり、この第１のコイル部と第３のコイル部との間の空間部においては第１のコイル部により発生される磁界と第２のコイル部により発生される磁界とが互いに相殺されて前記空間部に磁場を生じなくなる。そのため、第１のコイル部により取り囲まれたチップの周囲への高周波誘導加熱による悪影響を低減できることとなり、ひいては側板並びにチップとして導電性部材を使用することが可能となる。また、側板として強度の高い導電性部材を用いることが可能となり、輻射熱による変形等のない高強度の導電性部材の側板によりチップを適正位置に固定保持できるようになるため、焼入品質の安定性を向上させることができ、しかも高周波誘導加熱装置の耐久性の向上を図ることができる。
【００１０】
また、請求項２に記載の本発明は、側板のうち、高周波誘導加熱コイル本体である第２のコイル部に対応する箇所、並びに、第２のコイル部と第３のコイル部とが連結される箇所であってこれらが互いに対向する箇所に対応する部分に、開口部を形成するようにしたものであるから、この開口部の存在によって、高周波誘導加熱の影響を低減させることができることとなるため、側板の材質に導電材を採用することができる。これに伴い、側板が輻射熱により変形等を生じてしまうのを防止できるので、チップを長期にわたって適正位置に固定保持することができ、従って焼入品質の向上並びに高周波誘導加熱装置の耐久性の向上を図ることができる。
【００１１】
また、請求項３に記載の本発明は、第１のコイル部によって取り囲まれるほぼ垂直方向のチップが高強度の導電性部材又はセラミックスから成り、側板が導電材から成るようにしたものであるから、チップ及び側板の長寿命化ひいては高周波誘導加熱装置の長寿命化、並びに、チップまわりへの高周波誘導加熱による悪影響を低減することができる。
【００１２】
また、請求項４に記載の本発明は、側板を構成する導電材が真鍮材（導電材の１つ）から成るようにしたものであるから、比較的に安価な側板であるにもかかわらず、側板ひいては高周波誘導加熱装置自体の耐久性の改善を図ることができる。
【００１３】
また、請求項５に記載の本発明は、被加熱体がその軸線方向の長さが１４ｍｍ〜２０ｍｍの短寸の円筒体であるようにしたものであるから、例えばクランクシャフトの１４ｍｍ〜２０ｍｍの短寸のピン部の高周波誘導加熱を良好に行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態に係る高周波誘導加熱装置について図１及び図２を参照して説明する。なお、図１及び図２において、図３〜図７と同様の部分には同一の符号を付して重複する説明を省略する。
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態に係る高周波誘導加熱装置２０を示すものである。本装置２は、追従機構（図示せず）によって縦横両方向に移動自在の状態で垂下支持されており、前記追従機構に載置された変成器（図示せず）を介して図外の高周波電源部に接続されている。
【００１６】
更に詳細に説明すると、高周波誘導加熱装置２０は、前記追従機構に対して垂下状態で配置される真鍮製の一対の側板７ａ，７ｂと、これら一対の側板７ａ，７ｂの間に固定配置されかつ前記変成器に垂下状態で接続される一対の給電用リード導体８ａ，８ｂと、これら一対の給電用リード導体８ａ，８ｂに接続される高周波誘導加熱コイル２１とから構成されている。また、図１及び図２に示すように、上述の一対の側板７ａ，７ｂの間には、高周波誘導加熱コイル２１に対応する箇所に例えば３つのコイル載置用のチップ６ａ，６ｂ，６ｃが固定配置されている。なお、本実施形態においては、チップ６ｂがほぼ垂直方向に沿って延びるように固定配置されると共に、このチップ６ｂより下方位置であってかつその左右両側位置においてチップ６ａ，６ｃがほぼ水平方向に沿って延びるように固定保持されている。なお、本実施形態においては、チップ６ａ，６ｂ，６ｃとして、超硬合金（導電性材料）から成る超硬チップが用いられている。更に、本装置２０には、高周波誘導加熱コイル２１が鞍置き状態で配置される被加熱部であるピン部３を急速冷却（焼入処理）するための冷却水供給機構２２が備えられている。
【００１７】
ここで、高周波誘導加熱コイル２１の構造について図２（ａ），（ｂ）を参照して説明すると、以下の通りである。まず、高周波誘導加熱コイル２１は、ほぼ逆Ｕ字状をなす第１のコイル部２３と、半開放鞍型の高周波誘導加熱コイル本体である第２のコイル部２４と、第３のコイル部２５とから構成されている。上述の第１のコイル部２３は、複数のチップ６ａ〜６ｂのうちほぼ垂直方向に沿って延びるように配置されているチップ６ｂの外面に近接してこれを取り囲んだ状態で配置される逆Ｕ字形状のコイル導体２３ａにて構成されている。また、上述の第２のコイル部２４は、半開放鞍型の高周波誘導加熱コイル本体を構成するものであって、前記第１のコイル部２３の両端部（下端部）にそれぞれ接続され、かつ、被加熱部であるピン部３の円筒状外周面の上側半分部分の上にチップ６ａ〜６ｃを介して前記円筒状外周面に対して所定の間隔を隔てて対向配置される１ターン（１回巻き）の円弧形状のコイル導体２４ａ，２４ｂから構成されている。また、上述の第３のコイル部２５は、既述の第２のコイル部２４を構成するコイル導体２４ａ，２４ｂと給電用リード導体８ａ，８ｂとの間にそれぞれ接続され、かつ、その一部分α，βが既述の第１のコイル部２３の上側箇所の逆Ｕ字状屈曲箇所γを取り囲むように配置されてこの第１のコイル部２３に流れる高周波電流とは逆の方向に高周波電流が流れるようになされたコイル導体２５ａ，２５ｂから構成されている。
【００１８】
本実施形態においては、上述の第３のコイル部２５は、図２（ａ）に示すように、第２のコイル部２４のコイル導体２４ａ，２４ｂとの連結部３０，３１から遠ざかる方向に延びる導体部分２５ａ'，２５ｂ'と、これらの導体部分２５ａ'，２５ｂ'にそれぞれ接続されかつ前記第２のコイル部２４のコイル導体２４ａ，２４ｂに対して比較的大きな間隔を隔てた位置において平行に延びる円弧形状のコイル導体部分２５ａ''，２５ｂ''と、これらのコイル導体部分２５ａ''，２５ｂ''にそれぞれ接続されかつ前記第１のコイル部２３のコイル導体２３ａの外面に対して所定の間隔を隔ててその外面に沿うように近接配置されたコイル導体部分２５ａ'''，２５ｂ'''（前記一部分α，β）とから構成されている。
【００１９】
また、本実施形態においては、半開放鞍型の高周波誘導加熱コイル本体を構成する第２のコイル部２４には、多数の磁性板を積層して成る磁束集中用の磁性体２６ａ，２６ｂが配置されている。一方、図１に示すように、側板７ａ，７ｂには、半開放鞍型の高周波誘導加熱コイル本体である第２のコイル部２４に対応する箇所、並びに、第２のコイル部２４と第３のコイル部２５とが連結される箇所であってこれらが互いに対向する箇所に対応する部分に、開口部２７ａ，２７ｂが形成されている。
【００２０】
次に、上述の如く構成された高周波誘導加熱コイル２１を具備する高周波誘導加熱装置２０を用いてクランクシャフト１のピン部３の外周面を高周波誘導加熱して焼入処理する際の動作について以下に説明する。
【００２１】
まず、クランクシャフト１を図外の支持機構にて支持し、この状態の下でクランクスアフト１をその軸線（ジャーナル部の軸線方向）を中心に回転駆動する。これに伴い、ピン部３は、クランクシャフト１の軸線を中心に公転すると共に、ピン部３の軸線を中心として回転（自転）する。そして、この際に、図外の追従機構に垂下支持されている高周波誘導加熱装置２０を下方に移動させてチップ６ａ〜６ｃをピン部３の円筒状外周面の上側半分部分に当接させ、これにより高周波誘導加熱コイル２１の第２のコイル部分２４をピン部３上においてその円筒状外周面に対して所定の間隔を隔てた位置に鞍置き状態で載置する。次いで、前記追従機構により高周波誘導加熱コイル２１をピン部３に追従させながら、図外の高周波電源から給電用リード部８ａ，８ｂを介して高周波誘導加熱コイル２０に高周波電流を流すことにより、ピン部３の円筒状外周面を高周波誘導加熱する。
【００２２】
この際、図２（ａ）に示すように、高周波電源部（図示せず）から給電用リード導体８ａに矢印Ａ方向に供給された電流は、高周波誘導加熱コイル２１の第３のコイル部２５のコイル導体部分２５ａ'''，２５ａ''，２５ａ'内を矢印Ｂ方向に順次に流れ、次いで半開放鞍型の高周波誘導加熱コイル本体である第２のコイル体２４のコイル導体部分２４ａ内を矢印Ｃ方向に流れ、次いで第１のコイル部２３のコイル導体２３ａ内を矢印Ｄ方向に流れた後に前記矢印Ｄ方向とは逆の矢印Ｅ方向に流れ、更に第２のコイル部２４のコイル導体部分２４ｂ内を矢印Ｆ方向に流れ、次いで第３のコイル部２５のコイル導体部分２５ｂ'，２５ｂ''，２５ｂ'''内を矢印Ｇ方向に順次に流れ、更に給電用リード導体８ｂ内を前記矢印Ａ方向とは逆の矢印Ｈ方向に進んで前記高周波電源部に戻る。なお、次の時点では、上記とは逆の方向に高周波電流が流れる。
【００２３】
以上の電流の流れ方向を見ると、第１のコイル部２３のコイル導体２３ａの一部分Ｍに近接して配置された第３のコイル部２５のコイル導体部分２５ａ'''（前記一部分α）には矢印Ｂ方向に電流が流れ、このコイル導体部分２５ａ'''に近接して配置された第１のコイル部２３のコイル導体２３ａの一部分Ｍには前記矢印Ｂ方向とは逆の矢印Ｄ方向に電流が流れる。また、第１のコイル部２３のコイル導体２３ａの一部分Ｎに近接して配置された第３のコイル部２５のコイル導体部分２５ｂ'''（前記一部分β）には矢印Ｇ方向に電流が流れ、このコイル導体部分２５ｂ'''に近接して配置された第１のコイル部２３のコイル導体２３ａの一部分Ｎには前記矢印Ｇ方向とは逆の矢印Ｅ方向に電流が流れる。従って、第１のコイル部２３のコイル導体２３ａの一部分Ｍ，Ｎにそれぞれ流れる電流の方向と、第３のコイル部２５のコイル導体部分２５ａ'''，２５ｂ'''（一部分α，β）にそれぞれ流れる電流の方向とは、互いに逆方向の関係となる。また、給電用リード導体８ａ，８ｂにおける電流方向は互いに逆の方向（矢印Ａ方向並びに矢印Ｈ方向）となる。
【００２４】
よって、第１のコイル部２３のコイル導体２３ａと第３のコイル部２５のコイル導体部分２５ａ'''，２５ｂ'''との間では磁場が相殺（キャンセル）されることとなるため、高周波誘導加熱時に発生する磁場の影響を低減することができる。これに伴い、第１のコイル部２３内の空間部３２での高周波誘導加熱の影響が低減されることとなるため、この空間部３２の内部に高強度の導電性部材から成るチップ６ｂを配置することができる。更に、第１のコイル部２３内の空間部３２での高周波誘導加熱の影響が低減されるため、高強度の導電性部材から成るチップ６ｂを高強度の導電材から成る側板で支持することが可能となる。
【００２５】
すなわち、本実施形態の高周波誘導加熱装置２０によれば、高周波誘導加熱コイル２１を、第１のコイル部２３と、半開放鞍型の高周波誘導加熱コイル本体である第２のコイル部２４と、第３のコイル部２５とから構成し、第１のコイル部２３でチップ６ｂを取り囲み、かつ第１のコイル部２３の近傍に第３のコイル部２５を配置するようにしているので、第１のコイル部２３と第３のコイル部２５とに流れる電流が逆方向になり、これらの間における磁場の発生がなくなる。このため、チップ６ｂのまわりへの高周波誘導加熱の影響を低減でき、従ってチップ６ｂとして導電性材を使用することができる。また、側板７ａ，７ｂに高強度の導電材を用いることができることとなるため、チップ６ｂを輻射熱による変形等のない導電材の側板７ａ，７ｂで適正位置に固定保持できるようになり、焼入品質の安定性の向上を図り得ると共に、高周波誘導加熱装置の耐久性の向上を図ることが可能となる。
【００２６】
チップ６ａ，６ｂ，６ｃとしては、従来では、例えばセラミックスのような非導電性の材料のものしか使用できなかったが、本発明の高周波誘導加熱装置２０にあっては、セラミックスは勿論、例えば超硬合金から成る超硬チップを使用することができる。
【００２７】
また、側板７ａ，７ｂとしては、既述のように導電材を用いることができるため、本実施形態にあっては、手軽に入手できる真鍮材（導電材の１つ）を用いるようにしている。更に、半開放鞍型の高周波誘導加熱コイル本体である第２のコイル部２４、及び、この第２のコイル部２４と第３のコイル部２５との接続箇所であってかつこれらが互いに対応する箇所に対向する開口部２７ａ，２７ｂを形成し、これらのコイル部２４，２５からの側板７ａ，７ｂへの高周波誘導加熱により影響を低減させるようにしている。このため、側板の材質として真鍮等の導電材を採用することができる。従って、真鍮製の側板７ａ，７ｂを用いた本実施形態の高周波誘導加熱装置２０によれば、側板７ａ，７ｂを樹脂にて構成していた従来の場合とは異なり、輻射熱の影響による側板７ａ，７ｂの変形や劣化がなくなるため、長期間にわたりチップ６ａ〜６ｃを適正な位置に固定保持することができ、ひいては焼入品質の安定性を大幅に向上させることができ、また、高周波誘導加熱装置２０の耐久性も大幅に向上させることができる。
【００２８】
以上、本発明の一実施形態について述べたが、本発明はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形及び変更が可能である。例えば、本発明の高周波誘導加熱装置は、クランクシャフト１のピン部３を被加熱部とする場合に限らず、回転駆動される各種の円筒体を被加熱部とする高周波誘導加熱に適用可能である。また、既述の実施形態においては軸線方向の長さが１４ｍｍ〜２０ｍｍの短寸のピン部３の外周面（円筒体の被加熱部）を加熱対象としているが、本発明に係る高周波誘導加熱装置によれば、上記よりも長寸の被加熱部に対しても高周波誘導加熱を行なうことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施形態に係る高周波誘導加熱装置を示す側面図である。
【図２】上述の高周波誘導加熱装置に用いられている高周波誘導加熱コイルを示すものであって、図２（ａ）は高周波誘導加熱コイル及びコイル保持用のチップを拡大して示す側面図、図２（ｂ）は高周波誘導加熱コイルを下方から見た底面図である。
【図３】エンジンのクランクシャフトの側面図である。
【図４】従来の高周波誘導加熱装置を示す側面図である。
【図５】図４におけるＸ−Ｘ線断面図である。
【図６】図４におけるＹ−Ｙ線断面図である。
【図７】従来より用いられている高周波誘導加熱コイルを示すものであって、図７（ａ）は高周波誘導加熱コイル及びチップとの配置関係を示す側面図、図７（ｂ）は高周波誘導加熱コイルを下方から見た底面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１  クランクシャフト
３  ピン部
６ａ，６ｂ，６ｃ  チップ
７ａ，７ｂ  側板
８ａ，８ｂ  給電用リード導体
２０  高周波誘導加熱装置
２１  高周波誘導加熱コイル
２３  第１のコイル部
２３ａ  コイル導体
２４  第２のコイル部（半開放鞍型の高周波誘導加熱コイル本体）
２４ａ，２４ｂ  コイル導体
２５  第３のコイル部
２５ａ，２５ｂ  コイル導体
２５ａ'，２５ａ''，２５ａ'''  コイル導体部分
２５ｂ'，２５ｂ''，２５ｂ'''  コイル導体部分
２６ａ，２６ｂ  磁性体
２７ａ，２７ｂ  開口部
３０，３１  連結部
３２  空間部
Ｍ，Ｎ  一部分
α，β  一部分
γ  逆Ｕ字状屈曲箇所
【図１】
2005325421.tif 000003
【図２】
2005325421.tif 000004
【図３】
2005325421.tif 000005
【図４】
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【図５】
2005325421.tif 000007
【図６】
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【図７】
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