(57)【要約】【課題】  トランスに連結された誘導焼入コイル体をワークの種類に応じて交換する際、焼入液供給管等の末端に取り付けられたカプラをタンク側供給管に接続する作業を不要にする。【構成】  高周波電流を出力する二次側コイル１１０の出力端子である出力側リードブロック１２０が下方側に設けられたトランス１００と、トランス１００の出力側リードブロック１２０の下方側に着脱可能に連結される機器であって高周波電流の入力端子である入力側リードブロック２１０、ワークＷを誘導加熱する加熱コイル２２０Ｒ、Ｌ及び冷却ジャケット２３０Ｒ、Ｌを有した誘導焼入コイル体２００とを備えている。加熱コイル２２０Ｒ、Ｌに供給すべき放熱用冷却水の給水管２４０及び排水管２５０がトランス１００側から誘導焼入コイル体２００側に出力側リードブロック１２０及び入力側リードブロック２１０の内部を通して導かれた構成となっている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを誘導焼入するのに必要な高周波電流を出力する二次側コイルの出力端子である出力側リードブロックが下方側に設けられたトランスと、トランスの出力側リードブロックの下方側に着脱可能に連結される機器であって高周波電流の入力端子である入力側リードブロック、ワークを誘導加熱する加熱コイル及び加熱後のワークを焼入液の噴射により冷却する冷却ジャケットを有した誘導焼入コイル体とを備えており、前記焼入液の給排水管及び／又は加熱コイルに供給すべき放熱用冷却水の給排水管がトランス側から誘導焼入コイル体側に出力側リードブロック及び入力側リードブロックの内部を通して導かれた構成となっていることを特徴とする誘導焼入装置。
【請求項２】
ワークを誘導焼入するのに必要な高周波電流を出力する二次側コイルの出力端子である出力側リードブロックが下方側に設けられたトランスと、トランスの出力側リードブロックの下方側に着脱可能に連結される機器であって高周波電流の入力端子である入力側リードブロック、ワークを誘導加熱する加熱コイル及び加熱後のワークを焼入液の噴射により冷却する冷却ジャケットを有した誘導焼入コイル体と、トランスに取り付けられており且つ少なくとも焼入液の給水口を有する給水ブロックとを備えており、
加熱コイルに供給すべき放熱用冷却水の給排水管はトランス側から誘導焼入コイル体側に出力側リードブロック及び入力側リードブロックの内部を通して導かれた構成となっている一方、焼入液の給水管は給水ブロック及び入力側リードブロックの内部を通して導かれた構成となっていることを特徴とする誘導焼入装置。
【請求項３】
請求項１記載の誘導焼入装置において、入力側リードブロックは、出力側リードブロックの下面に面接触可能なベース部と、ベース部の幅方向の一端側に上方向に向けて設けられた部材であってその内側面が出力側リードブロックの幅方向の一方側面に面接触可能な垂直突起部と、前記ベース部の幅方向の他端側に同方向に向けて設けられた側方突起部とを有する構成となっている一方、出力側リードブロックは、入力側リードブロックのベース部の上面に面接触可能なベース部と、前記ベース部の幅方向の一方側面に設けられており且つ誘導焼入コイル体をトランスに仮止めするための仮止め手段と、前記ベース部の幅方向の他方側面に設けられており且つ入力側リードブロックの側方突起部を受け止めて支持しこの状態で側方突起部を上方向に付勢させる支持付勢手段とを有する構成となっていることを特徴とする誘導焼入装置。
【請求項４】
請求項２記載の誘導焼入装置において、入力側リードブロックは、出力側リードブロックの下面に面接触可能なベース部と、ベース部の幅方向の一端側に上方向に向けて設けられた部材であってその内側面が出力側リードブロックの幅方向の一方側面に面接触可能な垂直突起部と、前記ベース部の幅方向の他端側に同方向に向けて設けられた側方突起部とを有する構成となっている一方、出力側リードブロックは、入力側リードブロックのベース部の上面に面接触可能なベース部と、前記ベース部の幅方向の一方側面に設けられており且つ誘導焼入コイル体をトランスに仮止めするための仮止め手段と、前記ベース部の幅方向の他方側面に設けられており且つ入力側リードブロックの側方突起部を受け止めて支持しこの状態で側方突起部を上方向に付勢させる支持付勢手段とを有する構成となっており、前記支持付勢手段が前記給水ブロックと一体的に構成されていることを特徴とする誘導焼入装置。
【請求項５】
請求項３又は４記載の誘導焼入装置において、前記仮止め手段は、入力側リードブロックの垂直突起部に形成された孔及び出力側リードブロックの幅方向の一方側面に形成された穴に余裕を持たせて挿入されるピンであることを特徴とする誘導焼入装置。
【請求項６】
入力側リードブロックの側方突起部は傾斜面が下側に形成された傾斜ブロックである場合の請求項３、４又は５記載の誘導焼入装置において、前記支持付勢手段は、前記傾斜ブロックの傾斜面を下方から受け止めこの状態で当該傾斜面に対して垂直に付勢する機構であることを特徴とする誘導焼入装置。
【請求項７】
請求項３又は４記載の誘導焼入装置において、前記出力側リードブロックは、誘導焼入コイル体をトランスに本止めするための本止め手段を有しており、この本止め手段は、入力側リードブロックの垂直突起部の側面に形成された孔及び出力側リードブロックの幅方向の一方側面に形成された穴に挿入される固定ネジであることを特徴とする誘導焼入装置。
【請求項８】
請求項２又は４記載の誘導焼入装置において、前記給水ブロックは、放熱用冷却水の排水口を有しており、放熱用冷却水の排水管が、給水ブロック、出力側リードブロック及び入力側リードブロックの内部を通して導かれた構成となっていることを特徴とする誘導焼入装置。
【請求項９】
請求項２、４又は８記載の誘導焼入装置において、前記給水ブロックは、放熱用冷却水の給水口を有しており、放熱用冷却水の給水管が、給水ブロック、出力側リードブロック及び入力側リードブロックの内部を通して導かれた構成となっていることを特徴とする誘導焼入装置。
【請求項１０】
請求項２記載の誘導焼入装置において、入力側リードブロック側の焼入液の給水管と給水ブロック側の焼入液の給水管との取付部には、密閉部材が設けられていることを特徴とする誘導焼入装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はワークの表面を誘導加熱した後に焼入液を噴射してワークの誘導焼入を行う誘導焼入装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
誘導焼入装置の従来例として、ワークを誘導焼入するのに必要な高周波電流を出力する二次側コイルの出力端子である出力側リードブロックが下方側に設けられたトランスと、トランスの出力側リードブロックの下方側に着脱可能に連結される機器であって高周波電流の入力端子である入力側リードブロック、ワークを誘導加熱する加熱コイル及び加熱後のワークを焼入液の噴射により冷却する冷却ジャケットを有した誘導焼入コイル体とを備えた基本構成となっているものがある。
【０００３】
この場合の出力側リードブロック及び入力側リードブロックは、高周波電流をトランス側から誘導焼入コイル体側に導く際の中継端子としての役目と、誘導焼入コイル体をトランスに着脱自在に連結する連結器としての役目しかなく、焼入液給排水管や放熱用冷却水給排水管の各端部に関しては誘導焼入コイル体の外に出されていた（例えば、特許文献１の図１等参照）。
【特許文献１】特開２０００−３４５１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来例による場合、トランスに連結された誘導焼入コイル体をワークの種類に応じて交換する際、焼入液給排水管等の末端に取り付けられたカプラをタンク側給排水管に接続し直すことが必要不可欠である。特に、ワークがクランクシャフトであり、そのピン部やジャーナル部を同時に焼入れする際には、誘導焼入装置が複数台必要になることから、接続し直すべき箇所が倍々で多くなってその作業が非常に煩わしく、ワーク交換の段取作業の効率化を図ることが非常に困難になるという問題がある。また、エンジンの小型軽量化に伴って、クランクシャフトのジャーナル部とピン部とのピッチ間隔等が小さくなる傾向にあり、誘導焼入コイル体から外に出された焼入液給排水管等及びそのカプラが障害になって、複数台の誘導焼入装置を同ピッチ間隔に合わせて並列に配置することが不可能になるケースもある。
【０００５】
本発明は上記背景の下で創作されたものであり、その目的とするところは、トランスに連結された誘導焼入コイル体をワークの種類に応じて交換する際、焼入液給排水管等の末端に取り付けられたカプラをタンク側給排水管に接続する作業が不要になる誘導焼入装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の誘導焼入装置は、ワークを誘導焼入するのに必要な高周波電流を出力する二次側コイルの出力端子である出力側リードブロックが下方側に設けられたトランスと、トランスの出力側リードブロックの下方側に着脱可能に連結される機器であって高周波電流の入力端子である入力側リードブロック、ワークを誘導加熱する加熱コイル及び加熱後のワークを焼入液の噴射により冷却する冷却ジャケットを有した誘導焼入コイル体とを備えており、前記焼入液の給排水管及び／又は加熱コイルに供給すべき放熱用冷却水の給排水管がトランス側から誘導焼入コイル体側に出力側リードブロック及び入力側リードブロックの内部を通して導かれた構成となっている。
【０００７】
より好ましくは、入力側リードブロックは、出力側リードブロックの下面に面接触可能なベース部と、ベース部の幅方向の一端側に上方向に向けて設けられた部材であってその内側面が出力側リードブロックの幅方向の一方側面に面接触可能な垂直突起部と、前記ベース部の幅方向の他端側に同方向に向けて設けられた側方突起部とを有する構成となっている一方、出力側リードブロックは、入力側リードブロックのベース部の上面に面接触可能なベース部と、前記ベース部の幅方向の一方側面に設けられており且つ誘導焼入コイル体をトランスに仮止めするための仮止め手段と、前記ベース部の幅方向の他方側面に設けられており且つ入力側リードブロックの側方突起部を受け止めて支持しこの状態で側方突起部を上方向に付勢させる支持付勢手段とを有する構成となっているものを用いることが望ましい。
【０００８】
本発明の別の誘導焼入装置は、ワークを誘導焼入するのに必要な高周波電流を出力する二次側コイルの出力端子である出力側リードブロックが下方側に設けられたトランスと、トランスの出力側リードブロックの下方側に着脱可能に連結される機器であって高周波電流の入力端子である入力側リードブロック、ワークを誘導加熱する加熱コイル及び加熱後のワークを焼入液の噴射により冷却する冷却ジャケットを有した誘導焼入コイル体と、トランスに取り付けられており且つ少なくとも焼入液の給水口を有する給水ブロックとを備えており、加熱コイルに供給すべき放熱用冷却水の給排水管はトランス側から誘導焼入コイル体側に出力側リードブロック及び入力側リードブロックの内部を通して導かれた構成となっている一方、焼入液の給水管は給水ブロック及び入力側リードブロックの内部を通して導かれた構成となっている。
【０００９】
より好ましくは、入力側リードブロックは、出力側リードブロックの下面に面接触可能なベース部と、ベース部の幅方向の一端側に上方向に向けて設けられた部材であってその内側面が出力側リードブロックの幅方向の一方側面に面接触可能な垂直突起部と、前記ベース部の幅方向の他端側に同方向に向けて設けられた側方突起部とを有する構成となっている一方、出力側リードブロックは、入力側リードブロックのベース部の上面に面接触可能なベース部と、前記ベース部の幅方向の一方側面に設けられており且つ誘導焼入コイル体をトランスに仮止めするための仮止め手段と、前記ベース部の幅方向の他方側面に設けられており且つ入力側リードブロックの側方突起部を受け止めて支持しこの状態で側方突起部を上方向に付勢させる支持付勢手段とを有する構成となっており、前記支持付勢手段が前記給水ブロックと一体的に構成されているものを用いることが望ましい。
【００１０】
前記仮止め手段の例としては、入力側リードブロックの垂直突起部に形成された孔及び出力側リードブロックの幅方向の一方側面に形成された穴に余裕を持たせて挿入されるピンであるまた、入力側リードブロックの側方突起部は傾斜面が下側に形成された傾斜ブロックである場合の支持付勢手段の例としては、傾斜ブロックの傾斜面を下方から受け止めこの状態で当該傾斜面に対して垂直に付勢する機構がある。
【００１１】
前記出力側リードブロックは、誘導焼入コイル体をトランスに本止めするための本止め手段を有している。この場合の本止め手段の例としては、入力側リードブロックの垂直突起部の側面に形成された孔及び出力側リードブロックの幅方向の一方側面に形成された穴に挿入される固定ネジである。
【００１２】
前記給水ブロックが放熱用冷却水の排水口を有する場合には、放熱用冷却水の排水管が給水ブロック、出力側リードブロック及び入力側リードブロックの内部を通して導かれた構成をすることができる。同様に、前記給水ブロックが放熱用冷却水の給水口を有する場合には、放熱用冷却水の給水管が給水ブロック、出力側リードブロック及び入力側リードブロックの内部を通して導かれた構成とすることができる。
【００１３】
入力側リードブロック側の焼入液の給水管と給水ブロック側の焼入液の給水管との取付部には、密閉部材が設けられていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の請求項１に係る誘導焼入装置による場合、焼入液の給排水管及び／又は放熱用冷却水の給排水管がトランス側から誘導焼入コイル体側に出力側リードブロック及び入力側リードブロックの内部を通して導かれる結果、焼入液給排水管等の末端が誘導焼入コイル体側ではなくトランス側に配置される構成となっているので、トランスに連結された誘導焼入コイル体をワークの種類に応じて交換する際、焼入液給排水管等の末端に取り付けられたカプラをタンク側給排水管に接続し直すことが不要になり、ワーク交換の段取作業の効率化を図ることが可能になる。
【００１５】
本発明の請求項２に係る誘導焼入装置による場合、放熱用冷却水の給排水管がトランス側から誘導焼入コイル体側に出力側リードブロック及び入力側リードブロックの内部を通して導かれる一方、焼入液の給水管が給水ブロック及び入力側リードブロックの内部を通して導かれるようになっている。その結果、焼入液給水管等の末端が誘導焼入コイル体側ではなくトランス側に配置されるので、トランスに連結された誘導焼入コイル体をワークの種類に応じて交換する際、焼入液給排水管等の末端に取り付けられたカプラをタンク側給排水管に接続し直すことが不要になり、ワーク交換の段取作業の効率化を図ることが可能になる。
【００１６】
本発明の請求項３、４、５及び６に係る誘導焼入装置による場合、仮止め手段により誘導焼入コイル体がトランスに仮止めされる一方、入力側リードブロックの幅方向の他端側が出力側リードブロック側の支持付勢手段により支持されて上方向に付勢され、これにより入力側リードブロックが出力側リードブロックに水平に維持される構成となっているので、入力側リードブロックを出力側リードブロックに簡単に連結させることが可能となる。しかも焼入液の給排水管等が内部に通される関係から入力側、出力側リードブロックの幅寸法が長くなったとしても、入力側リードブロックと出力側リードブロックとの間に隙間ができず、これに伴ってスパークが発生したり焼入水等の漏れ等の不都合が生じるおそれがなくなる。
【００１７】
本発明の請求項７に係る誘導焼入装置による場合、仮止めした後に本止め手段である固定ネジを挿入するだけで本止めを行うことができる。
【００１８】
本発明の請求項８及び９に係る誘導焼入装置による場合、給水ブロックに放熱用冷却水の排水管又は給水管が設けられている。即ち、焼入液の給水管、放熱用冷却水の排水管又は給水管が一箇所に纏めて配置されるので、タンク側給排水管等への接続作業が容易になる。
【００１９】
本発明の請求項１０に係る誘導焼入装置による場合、入力側リードブロック側の焼入液の給水管と給水ブロック側の焼入液の給水管との取付部には密閉部材が設けられているので、前記取付部からの焼入液の漏れを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【実施例１】
【００２１】
まず、本発明の第１の実施の形態を図面を参照しながら説明する。ここではワークがエンジンのクランクシャフトであり、これを回転させながらビン部又はジャーナル部の外周面を均一に焼入するのに使用される誘導焼入装置について説明する。図１は本発明の実施例１に係る誘導焼入装置の正面図、図２は同装置の側面図、図３は同装置の誘導焼入コイル体の内部構造を示す正面図、図４は同装置の誘導焼入コイル体の内部構造を示す側面図、図５は同装置のトランスの出力側リードブロック及び誘導焼入コイル体の入力側リードブロックを主として示す正面図、図６は同装置のトランスの出力側リードブロック及び誘導焼入コイル体の入力側リードブロックを主として示す側面図、図７は同装置の焼入液の別の給排水管を主として示す概略的正面図である。
【００２２】
ここに掲げる誘導焼入装置は、ワークＷを誘導焼入するのに必要な高周波電流を出力する二次側コイル１１０の出力端子である出力側リードブロック１２０が下方側に設けられたトランス１００と、トランス１００の出力側リードブロック１２０の下方側に着脱可能に連結される機器であって高周波電流の入力端子である入力側リードブロック２１０、ワークＷを誘導加熱する加熱コイル２２０Ｒ、Ｌ及び加熱後のワークＷを焼入液の噴射により冷却する冷却ジャケット２３０Ｒ、Ｌを有した誘導焼入コイル体２００とを具備する。
【００２３】
この誘導加熱焼入装置は、加熱コイル２２０Ｒ、Ｌに供給すべき放熱用冷却水の給水管２４０及び排水管２５０がトランス１００側から誘導焼入コイル体２００側に出力側リードブロック１２０及び入力側リードブロック２１０の内部を通して導かれた構成となっていることを特徴としている。以下、各部を詳しく説明する。
【００２４】
入力側リードブロック２１０は、図１、図３、図４及び５に示すように、出力側リードブロック１２０の下面に面接触可能なベース部２１１と、ベース部２１１の幅方向の一端側に上方向に向けて設けられた部材であってその内側面が出力側リードブロック１２０の幅方向の一方側面に面接触可能な垂直突起部２１２と、ベース部２１１の幅方向の他端側に同方向に向けて設けられた側方突起部２１３とを有する構成となっている。
【００２５】
垂直突起部２１２には、出力側リードブロック１２０の幅方向の一方側面に向けて略水平に形成された仮止め用の貫通孔２１２ａと、出力側リードブロック１２０の幅方向の一方側面に向けて斜め上方に向けて形成された本止め用の貫通孔２１２ｂ( 図５参照) とが設けられている。貫通孔２１２ａの径は後述するピンである仮止め手段１２２の径より若干大きめに設定されている。
【００２６】
側方突起部２１３は傾斜面が下側に形成された傾斜ブロックである。この側方突起部２１３はベース部２１１にビスで取り付けられている。
【００２７】
一方、出力側リードブロック１２０は、図１、５及び６に示すように、入力側リードブロック２１０のベース部２１１の上面に面接触可能なベース部１２１と、ベース部１２１の幅方向の一方側面に設けられており且つ誘導焼入コイル体２００をトランス１００に仮止めするための仮止め手段１２２と、ベース部１２１の幅方向の他方側面に設けられており且つ入力側リードブロック２１０の側方突起部２１３を受け止めて支持しこの状態で側方突起部２１２を上方向に付勢させる支持付勢手段１２３と、ベース部１２１の幅方向の一方側面に設けられており且つ誘導焼入コイル体２００をトランス１００に本止めするための本止め手段１２４( 図１参照) とを有する構成となっている。
【００２８】
ベース部１２１には、垂直突起部２１２の仮止め用の貫通孔２１２ａと連通するように形成された仮止め用の係止穴１２１ａと、本止め用の貫通孔２１２ｂ( 図５参照) と連通するように斜め上方に向けて形成された本止め用の係止穴１２１ｂとが設けられている。
【００２９】
仮止め手段１２２は、入力側リードブロック２１０の垂直突起部２１２の貫通孔２１２ａ及びベース部１２１の係止孔１２１ａに若干の余裕を持って挿入されるピンである。垂直突起部２１２を出力側リードブロック１２０の幅方向の一方側面に面接触させた状態で当該ピンを貫通孔２１２ａ及び係止孔１２１ａに挿入することにより仮止めがなされる。
【００３０】
支持付勢手段１２３は、側方突起部２１３の傾斜面を下方から受け止めこの状態で当該傾斜面に対して垂直に付勢する機構であって、ベース部１２１の幅方向の他方側面に取り付けられる略逆Ｌ字状のブロック１２３ａと、ブロック１２３ａの下端部に取り付けられたスプリング部材１２３ｂとを有する。側方突起部２１３がブロック１２３ａとスプリング部材１２３ｂとの間に挿入されると、スプリング部材１２３ｂにより上方に付勢される。これにより誘導焼入コイル体２００がトランス１００に仮止めされると、入力側リードブロック２１０のベース部２１１がベース部１２１に対して水平に、且つ面接触した状態で維持される。
【００３１】
本止め手段１２４は、入力側リードブロック２１０の垂直突起部２１２の貫通孔２１２ｂ及びベース部１２１の係止孔１２１ｂに斜め上方に向けて挿入される固定ネジである。仮止めがなされた状態で当該固定ネジを挿入することにより本止めがなされる。
【００３２】
給水管２４０は、図３及び図５に示すように、銅製のパイプを折り曲げて作成されたものであり、その一部が給電導体部としての役割を果たす。詳しくは後述する。
【００３３】
給水管２４０は、加熱コイル２２０Ｌ、Ｒに接続される第１の給水管２４１ａ、２４１ｂと、第１の給水管２４１ａ、２４１ｂに接続される第２の給水管２４２ａ、２４２ｂと、入力側リードブロック２１０のベース部２１１の内部に設けられており且つ第２の給水管２４２ａ、２４２ｂと接続される第３の給水管２４３ａ、２４３ｂと、出力側リードブロック１２０のベース部１２１の内部に設けられており且つ第３の給水管２４３ａ、２４３ｂと接続される第４の給水管２４４ａ、２４４ｂと、第４の給水管２４４ａ、２４４ｂと接続されており且つ図示しないタンク側の給水管に接続される第５の給水管２４５ａ、２４５ｂとを有する構成となっている。
【００３４】
第２の給水管２４２ａ、２４２ｂ、第３の給水管２４３ａ、２４３ｂ及び第４の給水管２４４ａ、２４４ｂは、絶縁体を挟んで併設されている。第３の給水管２４３ａ、２４３ｂと第４の給水管２４４ａ、２４４ｂとは、入力側リードブロック２１０のベース部２１１と出力側リードブロック１２０のベース部１２１とが面接触した状態で各々接続されるようになっている。第５の給水管２４５ａ及び第５の給水管２４５ｂには高周波電流が供給される。
【００３５】
一方、排水管２５０は、給水管２４０と同様に銅製のパイプを折り曲げて作成されたものであり、その一部が給電導体部としての役割を果たす。詳しくは後述する。
【００３６】
排水管２５０は、加熱コイル２２０Ｌ、Ｒに接続される第１の排水管２５１ａ、２５１ｂと、第１の排水管２５１ａ、２５１ｂと接続される第２の排水管２５２ａ、２５２ｂと、第２の排水管２５２ａ、２５２ｂと接続される第３の排水管２５３ａ、２５３ｂと、入力側リードブロック２１０のベース部２１１の内部に設けられており且つ第３の排水管２５３ａ、２５３ｂと接続される第４の排水管２５４と、出力側リードブロック１２０のベース部２１１の内部に設けられており且つ第４の排水管２５４と接続される第５の排水管２５５と、支持付勢手段１２３のブロック１２３ａの内部に設けられ、第５の排水管２５５と接続されると共に図示しないタンク側の排水管に接続される第６の排水管２５６ａ、２５６ｂとを有する構成となっている。
【００３７】
第４の排水管２５４と第５の排水管２５５とは、入力側リードブロック２１０のベース部２１１と出力側リードブロック１２０のベース部１２１とが面接触した状態で接続されるようになっている。また、第１の排水管２５１ａと、第１の排水管２５１ｂとには、銅板２８０が取り付けられており、短絡されている。第３の排水管２５３ａ、２５３ｂには絶縁部材２９０が取り付けられている。
【００３８】
即ち、第５の給水管２４５ａから供給された高周波電流は、第４の給水管２４４ａ、第３の給水管２４３ａ、第２の給水管２４２ａ、第１の給水管２４１ａを順次的に通って加熱コイル２２０Ｌに供給され、第１の排水管２５１ａ、銅板２８０、第１の排水管２５１ｂを順次的に通って加熱コイル２２０Ｒに供給され、第１の給水管２４１ｂ、第２の給水管２４２ｂ、第３の給水管２４３ｂ、第４の給水管２４４ｂ、第５の給水管２４５ｂに順次的に流れる。なお、第１の排水管２５１ａ、２４１ｂから第２の排水管２５２ａ、２５２ｂ、第３の排水管２５３ａ、２５３ｂに流れる高周波電流は絶縁部材２９０により絶縁され、第４の排水管２５４へ流れないようになっている。
【００３９】
一方、第５の給水管２４５ａ、２４５ｂから供給された放熱用冷却水は、第４の給水管２４４ａ、２４４ｂ、第３の給水管２４３ａ、２４３ｂ、第２の給水管２４２ａ、２４２ｂ、第１の給水管２４１ａ、２４１ｂを順次的に通って加熱コイル２２０Ｌ、Ｒに供給され、第１の排水管２５１ａ、２５１ｂ、第２の排水管２５２ａ、２５２ｂ、第３の排水管２５３ａ、２５３ｂ、第４の排水管２５４、第５の排水管２５５、第６の排水管２５６ａ、２５６ｂを順次的に通って排水される。この過程で高周波電流が流れる加熱コイル２２０Ｒ、Ｌ及び給水管２４０及び排水管２５０を冷却し、自身の熱で加熱され過ぎないようにしている。
【００４０】
加熱コイル２２０Ｒ、Ｌは、図１及び３に示すように、給水管２４０及び排水管２５０と同様に銅製のパイプを折り曲げて作成されたものであり、入力側リードブロック２１０のベース部２１１に取り付けれたコイル取付部２７０に取り付けられている。加熱コイル２２０Ｒは、給水管２４１ｂ及び排水管２５１ｂに接続されており、給水管２４１ｂから供給される高周波電流によりワークＷに対して誘導加熱を行う。一方、加熱コイル２２０Ｌは、給水管２４１ａ及び排水管２５１ａに接続されており、給水管２４１ａから供給される高周波電流によりワークＷに対して誘導加熱を行う。
【００４１】
冷却ジャケット２３０Ｒ、Ｌは、図１に示すように、加熱コイル２２０Ｒ、Ｌの下側のコイル取付部２７０に取り付けられる。冷却ジャケット２３０Ｒ、Ｌには、焼入水の給排水管２６０が接続されている。この給排水管２６０を通じて焼入水が冷却ジャケット２３０Ｒ、Ｌに供給され、加熱されたワークＷの冷却を行う。このようにしてワークＷの焼入を行うのである。なお、給排水管２６０については、図７に示すように、給水口から冷却ジャケット２３０Ｒ、Ｌまでの距離がそれぞれ同じになるように構成することが望ましい。このような給排水管２６０を用いると、焼入液の噴射のタイミングが同じになるため、均一な冷却をおこなうことができる。
【００４２】
以下、このように構成された誘導加熱焼入装置の誘導焼入コイル体２００の取付方法を説明する。
【００４３】
まず、誘導焼入コイル体２００を持ち上げ、誘導焼入コイル体２００の入力側リードブロック２１０の側方突起部２１３を支持付勢手段１２３のブロック１２３ａとスプリング部材１２３ｂとの間に挿入する一方、垂直突起部２１２を出力側リードブロック１２０の幅方向の一方側面に面接触させる。
【００４４】
この状態で、仮止め手段１２２を貫通孔２１２ａ及び係止孔１２１ａに挿入する。これにより仮止めがなされる。このとき、側方突起部２１３はスプリング部材１２３ｂにより上方に付勢される。これにより入力側リードブロック２１０のベース部２１１がベース部１２１に水平に、且つ面接触した状態で維持される。
【００４５】
入力側リードブロック２１０のベース部２１１と出力側リードブロック１２０のベース部１２１とが面接触すると、入力側リードブロック２１０のベース部２１１に設けられた各給水管２４０、排水管２５０及び給電部と、出力側リードブロック１２０のベース部１２１に設けられた各給水管２４０、排水管２５０及び給電部とが接続されるようになっている。
【００４６】
従って、その後、本止め手段１２４を入力側リードブロック２１０の垂直突起部２１２の貫通孔２１２ｂ及びベース部１２１の係止孔１２１ｂに挿入するだけで誘導焼入コイル体２００をトランス１００に取り付けることができる。
【００４７】
このように構成された誘導加熱焼入装置による場合、放熱用冷却水の給水管２４０及び排水管２５０がトランス側から誘導焼入コイル体２００側に出力側リードブロック１２０及び入力側リードブロック２１０の内部を通して導かれる結果、給水管２４０等の末端が誘導焼入コイル体２００側ではなくトランス１００側に配置される構成となっているので、トランス１００に連結された誘導焼入コイル体２００をワークＷの種類に応じて交換する際、給水管２４０等の末端に取り付けられたカプラをタンク側給排水管に接続し直すことが不要になり、ワーク交換の段取作業の効率化を図ることが可能になる。
【００４８】
しかも、仮止め手段１２２により誘導焼入コイル体２００がトランス１００に仮止めされる一方、入力側リードブロック２１０の幅方向の他端側が出力側リードブロック１２０側の支持付勢手段１２３により支持されて上方向に付勢され、これにより入力側リードブロック２１０が出力側リードブロック１２０に水平に、且つ面接触した状態で維持される構成となっているので、入力側リードブロック２１０を出力側リードブロック１２０に簡単に連結させることが可能となる。また、入力側リードブロック２１０側に設けられた給水管２４０及び排水管２５０と、出力側リードブロック１２０側に設けられた給水管２４０及び排水管２５０が入力側リードブロック２１０と、出力側リードブロック１２０とが面接触した状態で接続されるようになっていることから、入力側リードブロック２１０と出力側リードブロック１２０との間に隙間ができず、これに伴ってスパークが発生したり放熱用冷却水等の漏れ等の不都合が生じるおそれがなくなる。
【００４９】
誘導加熱焼入装置については、ワークを誘導焼入するのに必要な高周波電流を出力する二次側コイルの出力端子である出力側リードブロックが下方側に設けられたトランスと、トランスの出力側リードブロックの下方側に着脱可能に連結される機器であって高周波電流の入力端子である入力側リードブロック、ワークを誘導加熱する加熱コイル及び加熱後のワークを焼入液の噴射により冷却する冷却ジャケットを有した誘導焼入コイル体とを備えており、前記焼入液の給排水管及び／又は加熱コイルに供給すべき放熱用冷却水の給排水管がトランス側から誘導焼入コイル体側に出力側リードブロック及び入力側リードブロックの内部を通して導かれた構成となっている限り、どのように設計変形を行ってもかまわない。
【００５０】
即ち、焼入液の給排水管は出力側リードブロック及び入力側リードブロックの内部を通して導かれていないとしたが、焼入液の給排水管を出力側リードブロック及び入力側リードブロックの内部を通して導くことも当然可能であるし、焼入液の給排水管と放熱用冷却水の給排水管とを一体的に構成し、当該給排水管出力側リードブロック及び入力側リードブロックの内部を通して導くように構成することも可能である。
【００５１】
仮止め手段１２２、本止め手段１２４については、入力側リードブロックの垂直突起部に形成された孔及び出力側リードブロックの幅方向の一方側面に形成された穴に挿入されるピン、固定ネジであるとしたが、同様の機能を奏するものであれば適宜設計変更可能である。例えば、仮止め手段１２２としては、出力側リードブロック１２０に設けられた凸部／係合穴に係合する係合穴／凸部とすること可能であるし、本止め手段１２４としてピンを用いることも当然可能である。
【００５２】
また、支持付勢手段１２３については、側方突起部を受け止めこの状態で当該側方突起部を上方に付勢する機構である限りどのような設計変形を行ってもかまわない。従って、側方突起部には、かならずしも傾斜面が形成されている必要はない。
【実施例２】
【００５３】
以下、本発明の第２の実施の形態に係る誘導加熱焼入装置について図面を参照しながら説明する。図８は本発明の実施例２に係る誘導焼入装置の焼入液の給水管を主として示す概略的正面図、図９は同装置の焼入液の給水管の入力側リードブロック側の給水路と出力側リードブロック側の給水路との取り付け構造を示す模式図である。
【００５４】
図８に示す誘導加熱焼入装置は、実施例１の誘導加熱焼入装置とほぼ同様の構成となっており、トランスに焼入液の給水口を有する給水ブロックが取り付けられている点及び焼入液の給水管の構成の点で異なっている。以下、その相違点を詳しく説明し、重複する部分については説明を省略する。なお、焼入液の給水管の符号については、’を付す。  
【００５５】
出力側リードブロック１２０は、支持付勢手段１２３の略逆Ｌ字状のブロック１２３ａが給水ブロックとなっている。即ち、ブロック１２３ａには、放熱用冷却水の排水管２５０の第５の排水管２５６ａ、２５６ｂの下方に、焼入液の給水管２６０’の出力側リードブロック側の給水路２６３’及びこの給水路２６３’が接続された給水口１２３ｃが設けられている。
【００５６】
一方、入力側リードブロック２１０は、ベース部２１１が、ベース部本体２１１ａと、幅方向の一端部がベース部本体２１１ａの幅方向の他端部に取り付けられた給水路ブロック２１１ｂとを有する構成となっている。ベース部本体２１１ａの幅方向の一端側には、上方向に向けて設けられた部材であってその内側面が出力側リードブロック１２０の幅方向の一方側面に面接触可能な垂直突起部２１２が設けられている。給水路ブロック２１１ｂの幅方向の他端側には、同方向に向けて側方突起部２１３が取り付けられている。この給水路ブロック２１１ｂの内部には、焼入液の給水管２６０’の入力側リードブロック側の給水路２６２’が設けられている。
【００５７】
焼入液の給水管２６０’は、出力側リードブロック１２０の支持付勢手段１２３と一体的に構成された給水ブロック及び入力側リードブロック２１０の内部を通して導かれた構成となっている。具体的には、冷却ジャケット２３０Ｒ、Ｌに接続された給水管本体２６１Ｒ’、Ｌ’と、入力側リードブロック２１０のベース部２１１の給水路ブロック２１１ｂに設けられており且つ給水管本体２６１Ｒ’、Ｌ’と接続される入力側リードブロック側の給水路２６２’と、出力側リードブロック１２０の支持付勢手段１２３の略逆Ｌ字状のブロック１２３ａに設けられており且つ給水路２６２’と接続される出力側リードブロック側の給水路２６３’とを有する構成となっている。
【００５８】
即ち、焼入液は、給水口１２３ｃ、出力側リードブロック側の給水路２６３’、入力側リードブロック側の給水路２６２’、給水管本体２６１Ｒ’、Ｌ’、冷却ジャケット２３０Ｒ、Ｌと順次的に流れるようになっている。
【００５９】
入力側リードブロック側の給水路２６２’は、図９に示すように、出力側リードブロック側の給水路２６３’の取付凹部２６３ａ’に嵌合可能な円筒状の取付凸部２６２ａ’を有している。一方、出力側リードブロック側の給水路２６３’は、取付凸部２６２ａ’が嵌まり込む円柱状の取付凹部２６３ａ’を有し、この取付凹部２６３ａ’には、出力側リードブロック側の給水路２６３’と入力側リードブロック側の給水路２６２’との取り付けの密閉性を高めるための密閉部材２６３ｂ’が設けられている。この密閉部材２６３ｂ’は、リング状のシリコンゴム等である。
【００６０】
なお、給水管２６０’は、給水口１２３ｃから冷却ジャケット２３０Ｒ、Ｌまでの距離がそれぞれ同じになるように構成されている。このように構成することにより焼入液の噴射のタイミングを同じとすることができるため、均一な冷却をおこなうことができる。
【００６１】
以下、このように構成された誘導加熱焼入装置の誘導焼入コイル体２００の取付方法を説明する。
【００６２】
まず、誘導焼入コイル体２００を持ち上げ、誘導焼入コイル体２００の入力側リードブロック２１０の側方突起部２１３を支持付勢手段１２３のブロック１２３ａとスプリング部材１２３ｂとの間に挿入する一方、垂直突起部２１２を出力側リードブロック１２０の幅方向の一方側面に面接触させる。すると、側方突起部２１３はスプリング部材１２３ｂにより上方に付勢される。これにより入力側リードブロック２１０のベース部２１１がベース部１２１に水平に、且つ面接触した状態で維持される。
【００６３】
このとき、入力側リードブロック側の給水路２６２’の取付凸部２６２ａ’が出力側リードブロック側の給水路２６３’の取付凹部２６３ａ’に嵌合する。これにより、入力側リードブロック側の給水路２６２’と、出力側リードブロック側の給水路２６３’とが接続される。これと共に、入力側リードブロック２１０のベース部２１１に設けられた各給水管２４０、排水管２５０及び給電部と、出力側リードブロック１２０のベース部１２１に設けられた各給水管２４０、排水管２５０及び給電部とが接続される。
【００６４】
この状態で、仮止め手段１２２を貫通孔２１２ａ及び係止孔１２１ａに挿入する。これにより仮止めがなされる。
【００６５】
その後、本止め手段１２４( 図１を借りて参照) を入力側リードブロック２１０の垂直突起部２１２の貫通孔２１２ｂ及びベース部１２１の係止孔１２１ｂに挿入するだけで誘導焼入コイル体２００をトランス１００に取り付けることができる。
【００６６】
このように構成された誘導加熱焼入装置による場合、放熱用冷却水の給水管２４０がトランス側から誘導焼入コイル体２００側に出力側リードブロック１２０及び入力側リードブロック２１０の内部を通して導かれる一方、焼入液の給水管２６０’及び放熱用冷却水の排水管２５０が給水ブロック（即ち、出力側リードブロック１２０の支持付勢手段１２３の略逆Ｌ字状のブロック１２３ａ) 及び入力側リードブロック２１０の内部を通して導かれるようになっている。その結果、給水管２４０等の末端が誘導焼入コイル体２００側ではなくトランス１００側に配置される構成となっているので、トランス１００に連結された誘導焼入コイル体２００をワークＷの種類に応じて交換する際、給水管２４０等の末端に取り付けられたカプラをタンク側給排水管に接続し直すことが不要になり、ワーク交換の段取作業の効率化を図ることが可能になる。
【００６７】
しかも、仮止め手段１２２により誘導焼入コイル体２００がトランス１００に仮止めされる一方、入力側リードブロック２１０の幅方向の他端側が出力側リードブロック１２０側の支持付勢手段１２３により支持されて上方向に付勢され、これにより入力側リードブロック２１０が出力側リードブロック１２０に水平に、且つ面接触した状態で維持される構成となっているので、入力側リードブロック２１０を出力側リードブロック１２０に簡単に連結させることが可能となる。また、入力側リードブロック２１０側に設けられた放熱用冷却水の給水管２４０及び排水管２５０と、出力側リードブロック１２０側に設けられた放熱用冷却水の給水管２４０及び排水管２５０が、入力側リードブロック２１０と出力側リードブロック１２０とが面接触した状態で接続されるようになっていることから、入力側リードブロック２１０と出力側リードブロック１２０との間に隙間ができず、これに伴ってスパークが発生したり放熱用冷却水等の漏れ等の不都合が生じるおそれがなくなる。
【００６８】
誘導加熱焼入装置については、ワークを誘導焼入するのに必要な高周波電流を出力する二次側コイルの出力端子である出力側リードブロックが下方側に設けられたトランスと、トランスの出力側リードブロックの下方側に着脱可能に連結される機器であって高周波電流の入力端子である入力側リードブロック、ワークを誘導加熱する加熱コイル及び加熱後のワークを焼入液の噴射により冷却する冷却ジャケットを有した誘導焼入コイル体と、トランスに取り付けられており且つ少なくとも焼入液の給水口を有する給水ブロックとを備えており、加熱コイルに供給すべき放熱用冷却水の給排水管はトランス側から誘導焼入コイル体側に出力側リードブロック及び入力側リードブロックの内部を通して導かれた構成となっている一方、焼入液の給水管は給水ブロック及び入力側リードブロックの内部を通して導かれた構成となっている限り、どのように設計変形を行ってもかまわない。
【００６９】
給水ブロックについては、出力側リードブロック１２０の支持付勢手段１２３の略逆Ｌ字状のブロック１２３ａと一体的に構成されているとしたが、別体とすることが一応可能である。また、出力側リードブロック１２０の支持付勢手段１２３の略逆Ｌ字状のブロック１２３ａには、少なくとも、焼入液の給水管２６０’の出力側リードブロック側の給水路２６３’及びこの給水路２６３’が接続された給水口１２３ｃが設けられていれば良い。よって、放熱用冷却水の排水管２５０の第５の排水管２５６ａ、２５６ｂが設けられているとしたが、これに替えて放熱用冷却水の給水管２４０の第５の給水管２４５ａ、２４５ｂを設けることが可能である。勿論、第５の排水管２５６ａ、２５６ｂ及び給水管２４０の第５の給水管２４５ａ、２４５ｂの双方を設けることも可能である。
【００７０】
仮止め手段１２２、本止め手段１２４については、入力側リードブロックの垂直突起部に形成された孔及び出力側リードブロックの幅方向の一方側面に形成された穴に挿入されるピン、固定ネジであるとしたが、同様の機能を奏するものであれば適宜設計変更可能である。例えば、仮止め手段１２２としては、出力側リードブロック１２０に設けられた凸部／係合穴に係合する係合穴／凸部とすること可能であるし、本止め手段１２４としてピンを用いることも当然可能である。
【００７１】
また、支持付勢手段１２３については、側方突起部を受け止めこの状態で当該側方突起部を上方に付勢する機構である限りどのような設計変形を行ってもかまわない。従って、側方突起部には、かならずしも傾斜面が形成されている必要はない。
【００７２】
なお、上記実施例では、ワークがエンジンのクランクシャフトであり、これを回転させながらビン部又はジャーナル部の外周面を均一に焼入するのに使用される誘導焼入装置として説明したが、これに限定されることはなく、本発明は他種のワークを焼入する誘導加熱焼入装置について用いることも当然可能であることはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明はクランクシャフトのピン部やジャーナル部等のワークの表面に対して誘導加熱を行う誘導加熱装置に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の実施例１に係る誘導焼入装置の正面図である。
【図２】同装置の側面図である。
【図３】同装置の誘導焼入コイル体の内部構造を示す正面図である。
【図４】同装置の誘導焼入コイル体の内部構造を示す側面図である。
【図５】同装置のトランスの出力側リードブロック及び誘導焼入コイル体の入力側リードブロックを主として示す正面図である。
【図６】同装置のトランスの出力側リードブロック及び誘導焼入コイル体の入力側リードブロックを主として示す側面図である。
【図７】同装置の焼入液の別の給排水管を主として示す概略的正面図である。
【図８】本発明の実施例２に係る誘導焼入装置の焼入液の給水管を主として示す概略的正面図である。
【図９】同装置の焼入液の給水管の入力側リードブロック側の給水路と出力側リードブロック側の給水路との取り付け構造を示す模式図である。
【符号の説明】
【００７５】
１００  トランス
１１０  二次側コイル
１２０  出力側リードブロック
２００  誘導焼入コイル体
２１０  入力側リードブロック
２２０Ｒ、Ｌ  加熱コイル
２３０Ｒ、Ｌ  冷却ジャケット
２４０  給水管
２５０  排水管
２６０  給排水管
２６０’  給水管
【図１】
2005154900.tif 000003
【図２】
2005154900.tif 000004
【図３】
2005154900.tif 000005
【図４】
2005154900.tif 000006
【図５】
2005154900.tif 000007
【図６】
2005154900.tif 000008
【図７】
2005154900.tif 000009
【図８】
2005154900.tif 000010
【図９】
2005154900.tif 000011