(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中央に本体側貫通孔が開設された略リング状の本体と、前記本体側貫通孔に対応した蓋体側貫通孔が開設された略リング状の蓋体と、中央に本体側貫通孔が開設された略リング状の中間体とを具備しており、前記本体と前記蓋体とは中間体を介して連結されるスリット型冷却ジャケットにおいて、前記本体は、本体側貫通孔が開設された本体側底部と、この本体側底部の外周縁部から延出された本体側外壁部と、前記本体側底部の内周縁部から延出された本体側内壁部とを有しており、前記蓋体は、蓋体側貫通孔が開設された蓋体側底部と、この蓋体側底部の外周縁部から延出された蓋体側外壁部と、前記蓋体側底部の内周縁部から延出された蓋体側内壁部とを有しており、前記中間体は、中間体側貫通孔が開設された中間体側底部と、この中間体側底部の外周縁部から２方向に延出された中間体側外壁部と、前記中間体側底部の内周縁部から２方向に延出された中間体側内壁部とを有しており、本体と蓋体とを中間体を介して連結させると、本体側内壁部と中間体側内壁部との間及び蓋体側内壁部と中間体側内壁部との間にスリットが形成されることを特徴とするスリット型冷却ジャケット。
【請求項２】
前記本体の本体側底部、本体側外壁部及び本体側内壁部と、前記中間体の中間体側底部、蓋体側外壁部及び蓋体側内壁部とによって囲まれる空間に臨むべく、前記本体と前記中間体との少なくともいずれか一方に整流部材が、また、前記中間体の中間体側底部、中間体側外壁部及び中間体側内壁部と、前記蓋体の蓋体側底部、蓋体側外壁部及び蓋体側内壁部とによって囲まれる空間に臨むべく、前記中間体と前記蓋体との少なくともいずれか一方に整流部材が設けられていることを特徴とする請求項１記載のスリット型冷却ジャケット。
【請求項３】
前記本体の本体側外壁部には本体側雄ネジ又は本体側雌ネジが、前記中間体の中間体側外壁部には前記本体側雄ネジ又は本体側雌ネジと螺合する中間体側雌ネジ又は蓋体側雄ネジが、前記蓋体の蓋体側外壁部には前記中間体側雌ネジ又は中間体側雄ネジと螺合する蓋体側雄ネジ又は本体側雌ネジが、それぞれ形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載のスリット型冷却ジャケット。
【請求項４】
前記本体の本体側内壁部の縁部には外側に向かって突出する本体側突出縁部が、前記中間体の中間体側内壁部の縁部には外側に向かって突出する中間体側突出縁部が、前記蓋体の蓋体側内壁部の縁部には外側に向かって突出する蓋体側突出縁部がそれぞれ形成されており、前記本体側突出縁部と中間体側突出縁部とによって、また前記中間体側突出縁部と蓋体側突出縁部とによってスリット状の開孔を有するノズルが形成されていることを特徴とする請求項１、２又は３記載のスリット型冷却ジャケット。
【請求項５】
前記中間体を複数個有することを特徴とする請求項１、２、３又は４記載のスリット型冷却ジャケット。
【請求項６】
略リング状の本体と、この本体に連結される略リング状の蓋体とを具備しており、前記本体は、略リング状の本体側外壁部と、この本体側外壁部より小径で本体側外壁部の内側に設けられた本体側内壁部と、この本体側内壁部に設けられた複数個の切込部と、前記本体側外壁部と本体側内壁部とを連結する本体側底部とを有しており、前記蓋体部は、略リング状の蓋体側外壁部と、この蓋体側外壁部より小径で蓋体側外壁部の内側に設けられた蓋体側内壁部と、前記蓋体側外壁部と蓋体側内壁部とを連結する蓋体側底部とを有しており、前記本体側外壁部の外周面と蓋体側内壁部の外周面との何れか一方には雄ネジ部が、前記本体側内壁部の内周面と蓋体側外壁部の内周面との何れか一方には前記雄ネジ部に対応した雌ネジ部がそれぞれ形成されており、本体と蓋体とを前記雄ネジ部及び雌ネジ部で締結すると、本体側内壁部と蓋体側内壁部とが重なり合うことで、前記切込部の一部が閉塞され、前記雄ネジ部及び雌ネジ部の締結の程度によって前記切込部の閉塞の程度が変化することを特徴とするスリット型冷却ジャケット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばボールネジ等の軸状ワークの誘導焼入に用いられるスリット型冷却ジャケットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、軸状ワークであるボールネジに対して誘導焼入を施す場合には、半開放鞍型の誘導加熱コイルと、この誘導加熱コイルをボールネジに沿って移動させるコイル移動機構と、ボールネジを軸心を中心として回転させるワーク回転機構と、誘導加熱コイルによって加熱された部分に冷却液を噴射する冷却ジャケットとを有する誘導焼入装置が用いられる。
【０００３】
冷却ジャケットは、誘導加熱コイルの上流側に付設されており、誘導加熱コイルの移動に伴ってボールネジに沿って移動するようになっている。この冷却ジャケットは、略リング状の外壁部と、この外壁部より小径で外壁部の内側に位置する略リング状の内壁部と、両壁部を連結する一対の底部とが組み合わされたものである。また、内壁部には、冷却液を噴射するための複数の噴射孔が開設されている。この冷却ジャケットは、内壁部がボールネジに対向するように、内壁部の内側にボールネジが貫通させられている。従って、外壁部と内壁部と一対の底部とで囲まれた空間に供給された冷却液が前記噴射孔からホールネジに向かって噴射されるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の冷却ジャケットには次のような問題点がある。
ボールネジ等の軸状ワークに形成されるべき硬化層の深さや軸状ワークの寸法、形状等に応じて冷却液の噴射量を調整しなければならないが、冷却ジャケットに形成された噴射孔の大きさ、個数は変更できないので、冷却ジャケット自身を交換する必要がある。すなわち、軸状ワークの種類が変わるたびに冷却ジャケットを冷却液供給経路から取り外して交換する作業が必要になっていたのである。また、従来の冷却ジャケットでは、噴射孔から噴射される冷却液はいわばポイント的に軸状ワークに噴射されていたため、誘導焼入にムラが生じることがあった。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みて創案されたものであって、軸状ワークの種類が変わっても交換作業が必要なく、しかもムラのない誘導焼入を実現することができるスリット型冷却ジャケットを提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るスリット型冷却ジャケットは、中央に本体側貫通孔が開設された略リング状の本体と、前記貫通孔に対応した蓋体側貫通孔が開設された略リング状の蓋体と、中央に本体側貫通孔が開設された略リング状の中間体とを備えており、前記本体と前記蓋体とは中間体を介して連結されるスリット型冷却ジャケットであって、前記本体は、本体側貫通孔が開設された本体側底部と、この本体側底部の外周縁部から延出された本体側外壁部と、前記本体側底部の内周縁部から延出された本体側内壁部とを有しており、前記蓋体は、蓋体側貫通孔が開設された蓋体側底部と、この蓋体側底部の外周縁部から延出された蓋体側外壁部と、前記蓋体側底部の内周縁部から延出された蓋体側内壁部とを有しており、前記中間体は、中間体側貫通孔が開設された中間体側底部と、この中間体側底部の外周縁部から２方向に延出された中間体側外壁部と、前記中間体側底部の内周縁部から２方向に延出された中間体側内壁部とを有しており、本体と蓋体とを中間体を介して連結させると、本体側内壁部と中間体側内壁部との間及び蓋体側内壁部と中間体側内壁部との間にスリットが形成されるようになっている。
【０００８】
さらに、その他の本発明に係るスリット型冷却ジャケットは、略リング状の本体と、この本体に連結される略リング状の蓋体とを備えており、前記本体は、略リング状の本体側外壁部と、この本体側外壁部より小径で本体側外壁部の内側に設けられた本体側内壁部と、この本体側内壁部に設けられた複数個の切込部と、前記本体側外壁部と本体側内壁部とを連結する本体側底部とを有しており、前記蓋体部は、略リング状の蓋体側外壁部と、この蓋体側外壁部より小径で蓋体側外壁部の内側に設けられた蓋体側内壁部と、前記蓋体側外壁部と蓋体側内壁部とを連結する蓋体側底部とを有しており、前記本体側外壁部の外周面と蓋体側内壁部の外周面との何れか一方には雄ネジ部が、前記本体側内壁部の内周面と蓋体側外壁部の内周面との何れか一方には前記雄ネジ部に対応した雌ネジ部がそれぞれ形成されており、本体と蓋体とを前記雄ネジ部及び雌ネジ部で締結すると、本体側内壁部と蓋体側内壁部とが重なり合うことで、前記切込部の一部が閉塞され、前記雄ネジ部及び雌ネジ部の締結の程度によって前記切込部の閉塞の程度が変化するようになっている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の第１の実施の形態に係るスリット型冷却ジャケットの概略的断面図、図２は本発明の第２の実施の形態に係るスリット型冷却ジャケットの概略的断面図、図３は本発明の第３の実施の形態に係るスリット型冷却ジャケットの概略的断面図、図４は本発明の第４の実施の形態に係るスリット型冷却ジャケットの概略的分解斜視図、図５は本発明の第４の実施の形態に係るスリット型冷却ジャケットの概略的断面図、図６は本発明の第４の実施の形態に係るスリット型冷却ジャケットの概略的断面図、図７は本発明の第５の実施の形態に係るスリット型冷却ジャケットの概略的断面図、図８は本発明の第６の実施の形態に係るスリット型冷却ジャケットの概略的断面図である。
【００１０】
本発明の第１の実施の形態に係るスリット型冷却ジャケットＡは、図１に示すように、中央に軸状ワークＷが貫通する本体側貫通孔１３１Ａが開設された略リング状の本体１００Ａと、前記本体側貫通孔１３１Ａに対応し、かつ前記軸状ワークＷが貫通する蓋体側貫通孔２３１Ａが開設され、前記本体１００Ａに連結される略リング状の蓋体２００Ａとを有している。
【００１１】
前記本体１００Ａは、軸状ワークＷが貫通する本体側貫通孔１３１Ａが開設された略リング状の本体側底部１３０Ａと、この本体側底部１３０Ａの外周縁部から直交方向に延出された本体側外壁部１１０Ａと、前記本体側底部１３０Ａの内周縁部から直交方向に延出された本体側内壁部１２０Ａとが一体に形成されたものである。
【００１２】
前記本体側底部１３０Ａには、図外の冷却液供給経路から冷却液の供給を受けるための冷却液供給孔１３２Ａが開設されている。
【００１３】
前記本体側外壁部１１０Ａは、外周面の先端に本体側雄ネジ１１１Ａが形成されている。この本体側雄ネジ１１１Ａは、後述する蓋体２００Ａの蓋体側雌ネジ２１１Ａに螺合するものである。
【００１４】
また、前記本体側内壁部１２０Ａは、前記本体側外壁部１１０Ａと平行になっている。かかる本体側内壁部１２０Ａの高さ寸法Ｈ１Ａは、前記本体側外壁部１１０Ａの高さ寸法Ｈ２Ａより小さく設定されている。また、かかる本体側内壁部１２０Ａの縁部、すなわち先端には、外側に向かって突出する本体側突出縁部１２１Ａが形成されている。この本体側突出縁部１２１Ａは単に外側に突出するだけではなく、前記本体側貫通孔１３１Ａ側に向かって湾曲している。
【００１５】
一方、前記蓋体２００Ａは、蓋体側貫通孔２３１Ａが開設された略リング状の蓋体側底部２３０Ａと、この蓋体側底部２３０Ａの外周縁部から直交する方向に延出された蓋体側外壁部２１０Ａと、前記蓋体側底部２３０Ａの内周縁部から直交する方向に延出された蓋体側内壁部２２０Ａとが一体に形成されたものである。
【００１６】
前記蓋体側底部２３０Ａは、前記本体側底部１３０Ａとほぼ同一形状に形成されている。この蓋体側底部２３０Ａには、蓋体側内壁部２２０Ａ及び蓋体側外壁部２１０Ａに平行になった整流部材２４０Ａが突設されている。この整流部材２４０Ａは、供給された冷却液の乱流を静めるためのものであり、複数個の開口２４１Ａが開設されている。かかる整流部材２４０Ａの高さ寸法Ｈ３Ａは、蓋体側内壁部２２０Ａの高さ寸法Ｈ４Ａ、蓋体側外壁部２１０Ａの高さ寸法Ｈ５Ａより大きく設定されている。
【００１７】
前記蓋体側外壁部２１０Ａは、内周面の先端に蓋体側雌ネジ２１１Ａが形成されている。この蓋体側雌ネジ２１１Ａは、前記本体側雄ネジ１１１Ａと螺合するものである。すなわち本体側雄ネジ１１１Ａと蓋体側雌ネジ２１１Ａとが螺合することによって、本体１００Ａと蓋体２００Ａとが組み合わせられるのである。
【００１８】
また、前記蓋体側内壁部２２０Ａは、前記蓋体側外壁部２１０Ａと平行になっている。かかる蓋体側内壁部２２０Ａの高さ寸法Ｈ４Ａは、前記蓋体側外壁部２１０Ａの高さ寸法Ｈ５Ａより大きく設定されている。かかる蓋体側内壁部２２０Ａの縁部、すなわち先端には、外側に向かって突出する蓋体側突出縁部２２１Ａが形成されている。この蓋体側突出縁部２２１Ａは単に外側に突出するだけではなく、本体１００Ａと組合せられた状態で、前記本体側貫通孔１３１Ａ側に向かって折れ曲がっている。
【００１９】
前記本体１００Ａに蓋体２００Ａを組み合わせると、すなわち、本体側雄ネジ１１１Ａに蓋体側雌ネジ２１１Ａを螺合させると、本体１００Ａの本体側底部１３０Ａ、本体側外壁部１１０Ａ及び本体側内壁部１２０Ａと、前記蓋体２００Ａの蓋体側底部２３０Ａ、蓋体側外壁部２１０Ａ及び蓋体側内壁部２２０Ａとによって囲まれた空間Ｋが形成される。しかも、この空間Ｋは、前記本体側突出縁部１２１Ａと蓋体側突出縁部２２１Ａとによって形成されるスリット状の開孔３１１Ａを有するノズル３１０Ａによって外部に連通している。従って、前記空間Ｋに供給された冷却液は、前記ノズル３１０Ａを介して外部に噴射されることになる。
【００２０】
このノズル３１０Ａは、本体側突出縁部１２１Ａと蓋体側突出縁部２２１Ａとが、本体１００Ａの本体側底部１３０Ａ側を向いているため、誘導加熱を行う誘導加熱コイル（図示省略）が蓋体２００Ａの側に設けられているならば、誘導加熱コイルに向かって冷却液を噴射することがなくなるので、効率的な加熱に寄与するという効果も有している。
【００２１】
本体側雄ネジ１１１Ａと蓋体側雌ネジ２１１Ａとの間は、外部に冷却液が漏れないようにＯリング５００Ａが介在されている。
【００２２】
前記ノズル３１０Ａのスリット状の開孔３１１Ａは、本体側雄ネジ１１１Ａと蓋体側雌ネジ２１１Ａとの螺合状態を変更することによってリニアに変化する。すなわち、このスリット型冷却ジャケットＡでは、本体側雄ネジ１１１Ａと蓋体側雌ネジ２１１Ａとの螺合状態を変更することによって冷却液の噴射量をリニアに変更することができるのである。
【００２３】
ただし、このスリット型冷却ジャケットＡにおいては、整流部材２４０Ａの高さ寸法Ｈ３Ａが、蓋体側内壁部２２０Ａの高さ寸法Ｈ４Ａ、蓋体側外壁部２１０Ａの高さ寸法Ｈ５Ａより大きく設定されていることから、整流部材２４０Ａが本体側底部１３０Ａに接するまでしか、本体側雄ネジ１１１Ａと蓋体側雌ネジ２１１Ａの螺合を進めることはできない。従って、整流部材２４０Ａが本体側底部１３０Ａに接する状態で、本体側突出縁部１２１Ａと蓋体側突出縁部２２１Ａとが構成するノズル３１０Ａの開孔３１１Ａが最小になるように各部の寸法を設定しておく。
【００２４】
ボールネジ等の軸状ワークＷは、本体側貫通孔１３１Ａと蓋体側貫通孔２３１Ａとで構成される貫通孔３００Ａを貫通する。スリット型冷却ジャケットＡより下流側に設けられた誘導加熱コイル（図示省略）によって加熱された部分は、前記貫通孔３００Ａを通過する際に、ノズル３１０Ａから噴射された冷却液によって冷却されることで誘導焼入が施される。軸状ワークＷに形成されるべき焼入層の焼入深さを調整する場合には、本体１００Ａと蓋体２００Ａとの螺合状態、すなわち組み合わせの状態を変化させることによって、ノズル３１０Ａの開孔３１１Ａの大きさを変更することで冷却液の噴射量を調整することによって行う。
【００２５】
次に、図２を参照しつつ本発明の第２の実施の形態に係るスリット型冷却ジャケットＢについて説明する。
この第２の実施の形態に係るスリット型冷却ジャケットＢが上述したスリット型冷却ジャケットＡと相違する点は、中間体４００Ｂの存在である。
【００２６】
本発明の第２の実施の形態に係るスリット型冷却ジャケットＢは、中央に本体側貫通孔１３１Ｂが開設された略リング状の本体１００Ｂと、前記本体側貫通孔１３１Ｂに対応した蓋体側貫通孔２３１Ｂが開設された略リング状の蓋体２００Ｂと、中央に本体側貫通孔４３１Ｂが開設された略リング状の中間体４００Ｂとを有しており、前記本体１００Ｂと前記蓋体２００Ｂとは中間体４００Ｂを介して連結されるようになっている。
【００２７】
本発明の第２の実施の形態に係るスリット型冷却ジャケットＢに用いられる本体１００Ｂと蓋体２００Ｂとは、第１の実施の形態に係るスリット型冷却ジャケットＡに用いられる本体１００Ａと蓋体２００Ａと実質的に同一であるので詳細な説明は省略する。
【００２８】
本発明の第２の実施の形態に係るスリット型冷却ジャケットＢに特有の構成である中間体４００Ｂは、中間体側貫通孔４３１Ｂが開設された略リング状の中間体側底部４３０Ｂと、この中間体側底部４３０Ｂの外周縁部から直交する２方向に延出された中間体側外壁部４１０Ｂ１、４１０Ｂ２と、前記中間体側底部４３０Ｂの内周縁部から直交する２方向に延出された中間体側内壁部４２０Ｂ１、４２０Ｂ２とを有している。
【００２９】
前記中間体側底部４３０Ｂには、図外の冷却液供給経路から冷却液の供給を受けるための冷却液供給孔４３２Ｂが開設されている。詳しくは、この冷却液供給孔４３２Ｂは、本体１００Ｂの冷却液供給孔１３２Ｂを介して空間Ｋ１に供給された冷却液を空間Ｋ２に導くためのものである。
【００３０】
また、この中間体側底部４３０Ｂには、前記整流部材４４０Ｂが設けられている。この整流部材４４０Ｂは、本体１００Ｂの本体側底部１３０Ｂ、本体側外壁部１１０Ｂ及び本体側内壁部１２０Ｂと、中間体４００Ｂの中間体側底部４３０Ｂ、中間体側外壁部４１０Ｂ及び中間体側内壁部４２０Ｂとによって囲まれる空間Ｋ１に臨むものである。この整流部材４４０Ｂは、供給された冷却液の乱流を静めるためのものであり、複数個の開口４４１Ｂが開設されている。かかる整流部材４４０Ｂの高さ寸法Ｈ１Ｂは、一方の中間体側内壁部４２０Ｂ１の高さ寸法Ｈ２Ｂ、中間体側外壁部４１０Ｂ１の高さ寸法Ｈ３Ｂより大きく設定されている。
【００３１】
前記中間体側外壁部４１０Ｂ１、４１０Ｂ２は、中間体側底部４３０Ｂの外周縁部から直交する２方向に延出されたものである。すなわち、一方の中間体側外壁部４１０Ｂ１は本体側外壁部１１０Ｂと、他方の中間体側外壁部４１０Ｂ２は蓋体側外壁部２１０Ｂとそれぞれ組み合わせられるものである。
【００３２】
一方の中間体側外壁部４１０Ｂ１の先端、すなわち縁部の内周面には中間体側雌ネジ４１１Ｂ１が形成されている。この中間体側雌ネジ４１１Ｂ１は、本体側雄ネジ１１１Ｂが螺合する部分である。また、他方の中間体側外壁部４１０Ｂ２の先端、すなわち縁部の内周面には中間体側雄ネジ４１１Ｂ２が形成されている。この中間体側雄ネジ４１１Ｂ２は、蓋体側雌ネジ２１１Ｂが螺合する部分である。
【００３３】
また、前記中間体内壁部４２０Ｂ１、４２０Ｂ２は、中間体側底部４３０Ｂの内周縁部から直交する２方向に延出されたものである。すなわち、一方の中間体側内壁部４２０Ｂ１は本体側内壁部１２０Ｂと、他方の中間体側内壁部４２０Ｂ２は蓋体側内壁部２２０Ｂとそれぞれ組み合わせられるものである。
【００３４】
この２つの前記中間体側内壁部４２０Ｂ１、４２０Ｂ２は、前記中間体側外壁部４１０Ｂ１、４１０Ｂ２と平行になっている。一方の中間体側内壁部４２０Ｂ１の高さ寸法Ｈ２Ｂは、前記一方の中間体側外壁部４１０Ｂ１の高さ寸法Ｈ３Ｂより大きく、他方の中間体側内壁部４２０Ｂ２の高さ寸法Ｈ４Ｂは、前記他方の中間体側外壁部４１０Ｂ２の高さ寸法Ｈ５Ｂより大きくそれぞれ設定されている。かかる中間体側内壁部４２０Ｂ１、４２０Ｂ２の縁部、すなわち先端には、外側に向かって突出する中間体側突出縁部４２１Ｂ１、４２１Ｂ２がそれぞれ形成されている。この中間体側突出縁部４２１Ｂ１、４２１Ｂ２は単に外側に突出するだけではなく、本体１００Ｂと組合せられた状態で、前記本体側貫通孔１３１Ｂ側に向かって湾曲している。
【００３５】
前記本体１００Ｂに中間体４００Ｂを組み合わせると、すなわち、本体側雄ネジ１１１Ｂに中間体側雌ネジ４１１Ｂ１を螺合させると、本体１００Ｂの本体側底部１３０Ｂ、本体側外壁部１１０Ｂ及び本体側内壁部１２０Ｂと、前記中間体４００Ｂの中間体側底部４３０Ｂ、中間体側外壁部４１０Ｂ１及び中間体側内壁部４２０Ｂ１とによって囲まれた空間Ｋ１が形成される。しかも、この空間Ｋ１は、本体側突出縁部１２１Ｂと中間体側突出縁部４２１Ｂ１とによって形成されるスリット状の開孔３１１Ｂを有するノズル３１０Ｂによって外部に連通している。従って、前記空間Ｋ１に供給された冷却液は、前記ノズル３１０Ｂを介して外部に噴射されることになる。
【００３６】
また、前記本体１００Ｂが組み合わせられた中間体４００Ｂに蓋体２００Ｂを組み合わせると、すなわち、中間体側雄ネジ４１１Ｂ２に蓋体側雌ネジ２１１Ｂを螺合させると、中間体４００Ｂの中間体側底部４３０Ｂ、中間体側外壁部４１０Ｂ２及び中間体側内壁部４２０Ｂ１と、前記蓋体２００Ｂの蓋体側底部２３０Ｂ、蓋体側外壁部２１０Ｂ及び蓋体側内壁部２２０Ｂとによって囲まれた空間Ｋ２が形成される。しかも、この空間Ｋ２は、前記中間体側突出縁部４２１Ｂ２と蓋体側突出縁部２２１Ｂとによって形成されるスリット状の開孔３２１Ｂを有するノズル３２０Ｂによって外部に連通している。従って、前記空間Ｋ２に供給された冷却液（一旦、空間Ｋ１に供給された冷却液）は、前記ノズル３２０を介して外部に噴射されることになる。
【００３７】
本体側雄ネジ１１１Ｂと中間体側雌ネジ４１１Ｂ１との間と、中間体側雄ネジ４１１Ｂ２と蓋体側雌ネジ２１１Ｂとの間との間とには、外部に冷却液が漏れないようにＯリング５００Ｂが介在されている。
【００３８】
前記ノズル３１０Ｂ、３２０Ｂのスリット状の開孔３１１Ｂ、３２１Ｂは、本体側雄ネジ１１１Ｂと中間体雌ネジ４１１Ｂ１との螺合状態、中間体側雄ネジ４１１Ｂ２と蓋体雌ネジ２１１Ｂとの螺合状態を変更することによってリニアに変化する。すなわち、このスリット型冷却ジャケットＢでは、本体側雄ネジ１１１Ｂと中間体側雌ネジ４１１Ｂ１との螺合状態を変更すること、中間体側雄ネジ４１１Ｂ２と蓋体側雌ネジ２１１Ｂとの螺合状態を変更することによって冷却液の噴射量をそれぞれリニアに変更することができるのである。
【００３９】
ただし、このスリット型冷却ジャケットＢにおいては、中間体４００Ｂの整流部材４４０Ｂの高さ寸法Ｈ１Ｂが、中間体側内壁部４２０Ｂ１の高さ寸法Ｈ２Ｂ、中間体側外壁部４１０Ｂ１の高さ寸法Ｈ３Ｂより大きく設定されていること、および、蓋体２００Ｂの整流部材２４０Ｂの高さ寸法Ｈ６Ｂが、蓋体側内壁部２２０Ｂの高さ寸法Ｈ７Ｂ、蓋体側外壁部２１０Ｂの高さ寸法Ｈ８Ｂより大きく設定されていることから、中間体４００Ｂの整流部材４４０Ｂが本体側底部１３０Ｂに接するまでしか、また蓋体２００Ｂの整流部材２４０Ｂが中間体側底部４３０Ｂに接するまでしか、本体側雄ネジ１１１Ｂと中間体側雌ネジ４１１Ｂ１の螺合、中間体側雄ネジ４１１Ｂ２と蓋体側雌ネジ２１１Ｂの螺合を進めることはできない。
【００４０】
従って、中間体４００Ｂの整流部材４４０Ｂが本体側底部１３０Ｂに接する状態で、本体側突出縁部１２１Ｂと中間体側突出縁部４２１Ｂ１とが構成するノズル３１０Ｂの開孔３１１Ｂが最小になるように各部の寸法を設定しておく。また、蓋体２００Ｂの整流部材２４０Ｂが中間体側底部４３０Ｂに接する状態で、中間体側突出縁部４２１Ｂ２と蓋体側突出縁部２２１Ｂとが構成するノズル３２０Ｂの開孔３２１Ｂが最小になるように各部の寸法を設定しておく。
【００４１】
ボールネジ等の軸状ワークＷは、本体側貫通孔１３１Ｂと蓋体側貫通孔２３１Ｂと中間体側貫通孔４３１Ｂとで構成される貫通孔３００Ｂを貫通する。スリット型冷却ジャケットＢより下流側に設けられた誘導加熱コイル（図示省略）によって加熱された部分は、前記貫通孔３００Ｂを通過する際に、２つのノズル３１０Ｂ、３２０Ｂから噴射された冷却液によって冷却されることで誘導焼入が施される。特に、この本発明の第２の実施の形態に係るスリット型冷却ジャケットＢでは、２つのノズル３１０Ｂ、３２０Ｂがあるので、より広範囲にわたった冷却及び噴射量の調整が可能となる。
【００４２】
また、軸状ワークＷに形成されるべき焼入層の焼入深さを調整する場合には、本体１００Ｂと中間体４００Ｂとの螺合状態、中間体４００Ｂと蓋体２００Ｂとの螺合状態、すなわち組み合わせの状態を変化させることによって、２つのノズル３１０Ｂ、３２０Ｂの開孔３１１Ｂ、３２１Ｂの大きさを変更することで冷却液の噴射量を調整することによって行う。この場合、本体１００Ｂと中間体４００Ｂとによって構成されるノズル３１０Ｂと、中間体４００Ｂと蓋体２００Ｂとによって構成されるノズル３２０Ｂとは別個独立に冷却液の噴射量を調整することができるという効果がある。
【００４３】
次に、本発明の第３の実施の形態に係るスリット型冷却ジャケットＣについて説明する。
この本発明の第３の実施の形態に係るスリット型冷却ジャケットＣが、上述した第２の実施の形態に係るスリット型冷却ジャケットＢと相違する点は、図３に示すように、複数個（図面では２個）の中間体４００Ｃ１、４００Ｃ２を有しているという点である。
【００４４】
このように中間体４００Ｃ１、４００Ｃ２を複数個とすることによって、軸状ワークＷのより広い範囲の冷却が可能になるという効果の他に、より冷却の調整の幅をより広くすることが可能となる。
【００４５】
他の点、すなわち、本体１００Ｃ、蓋体２００Ｃ等については、スリット型冷却ジャケットＡ、Ｂと実質的に同一であるので詳細な説明を省略する。
【００４６】
なお、上述した第１の実施の形態では、本体１００Ａに本体側雄ネジ１１１Ａを、蓋体２００Ａに蓋体側雌ネジ２１１Ａを設けるようにしたが、雄ネジと雌ネジとを逆にしてもよい。これは、第２の実施の形態や第３の実施の形態であっても同様である。
【００４７】
次に、本発明の第４の実施の形態に係るスリット型冷却ジャケットＤについて図４〜図５を参照しつつ説明する。
【００４８】
この本発明の第４の実施の形態に係るスリット型冷却ジャケットＤは、図４等に示すように、略リング状の本体１００Ｄと、この本体１００Ｄに連結される略リング状の蓋体２００Ｄとを備えている。
【００４９】
前記本体１００は、略リング状の本体側外壁部１１０Ｄと、この本体側外壁部１１０Ｄより小径で本体側外壁部１１０Ｄの内側に設けられた本体側内壁部１２０Ｄと、この本体側内壁部１２０Ｄに設けられた複数個の切込部１２１Ｄと、前記本体側外壁部１１０Ｄと本体側内壁部１２０Ｄとを連結する本体側底部１３０Ｄとを有している。
【００５０】
前記本体側外壁部１１０Ｄは、帯状の金属製板材の端部同士を連結して略リング状に形成したものであって、外周面の一端に本体側雄ネジ１１１Ｄが形成されている。また、この本体側外壁部１１０Ｄには、前記本体側雄ネジ１１１Ｄが形成されていない部分に、冷却液を供給する冷却液供給経路１４０Ｄが接続されている。
【００５１】
また、前記本体側内壁部１２０Ｄは、帯状の金属製板材の端部同士を連結して略リング状に形成したものである。しかも、この本体側内壁部１２０は、誘導加熱が施されるべき軸状ワークＷの外径より径大に、かつ前記本体側内壁部１１０Ｄより小径に形成されている。
【００５２】
かかる本体側内壁部１２０Ｄには、複数個の切込部１２１Ｄが一定間隔で形成されている。この切込部１２１Ｄは、本体側内壁部１２０Ｄの一端、前記本体側外壁部１１０Ｄに連結された場合に本体側雄ネジ１１１Ｄが形成されている側と同じ側から切り込まれることによって形成されている。
【００５３】
なお、本体側外壁部１１０Ｄを形成する帯状の金属板材の幅寸法と、本体側内壁部１２０Ｄを形成する帯状の金属板材の幅寸法とは、ほぼ等しく設定されている。
【００５４】
また、前記本体側外壁部１１０Ｄと本体側内壁部１２０Ｄとを連結する本体側底部１３０Ｄは、略ドーナツ状の金属製板材であって、外径は本体側外壁部１１０Ｄの外径と、内径は本体側内壁部１２０Ｄの内径と等しく設定されている。
【００５５】
一方、前記蓋体２００Ｄは、略リング状の蓋体側外壁部２１０Ｄと、この蓋体側外壁部２１０Ｄより小径で蓋体側外壁部２１０Ｄの内側に設けられた蓋体側内壁部２２０Ｄと、前記蓋体側外壁部２１０Ｄと蓋体側内壁部２２０Ｄとを連結する蓋体側底部２３０Ｄとを有している。
【００５６】
前記蓋体側外壁部２１０Ｄは、帯状の金属製板材の端部同士を連結して略リング状に形成したものであって、内周面の一端に蓋体側雌ネジ２１１が形成されている。この蓋体側雌ネジ２１１Ｄは、前記本体１００の本体側雄ネジ１１１Ｄに螺合するようになっている。すなわち、蓋体側外壁部２１０Ｄは、蓋体側外壁部２１０Ｄを構成する金属製板材の厚さ寸法分だけ、本体側外壁部１１０Ｄより径大に形成されているのである。
【００５７】
また、前記蓋体側内壁部２２０Ｄは、帯状の金属製板材の端部同士を連結して略リング状に形成したものである。しかも、この蓋体側内壁部２２０Ｄは、誘導加熱が施されるべき軸状ワークＷの外径より径大に、かつ前記蓋体側外壁部２１０Ｄより小径に形成されている。さらに、この蓋体側内壁部２２０Ｄは、前記本体側内壁部１２０Ｄより蓋体側内壁部２２０Ｄを構成する金属製板材の厚さ寸法だけ小径に形成されている。このため、本体１００Ｄに蓋体２００Ｄを連結すると、蓋体側内壁部２２０Ｄは、本体側内壁部１２０Ｄの内側に入り込むことになる。
【００５８】
また、前記蓋体側外壁部２１０Ｄと蓋体側内壁部２２０Ｄとを連結する蓋体側底部２３０Ｄは、略ドーナツ状の金属製板材であって、外径は蓋体側外壁部２１０Ｄの外径と、内径は蓋体側内壁部２２０Ｄの内径と等しく設定されている。
【００５９】
また、本体側外壁部１１０Ｄと蓋体側外壁部２１０Ｄとの間には、両者の間を水密に連結するためのＯリング（図示省略）が、本体側内壁部１２０Ｄと蓋体側内壁部２２０Ｄとの間には、両者の間を水密に連結するためのＯリング（図示省略）が、それぞれ介在されている。
【００６０】
前記本体１００Ｄと蓋体２００Ｄとを連結する、すなわち本体１００Ｄの本体側雄ネジ１１１Ｄを蓋体２００Ｄの蓋体側雌ネジ２１１Ｄに螺合させると、本体側外壁部１１０Ｄ、本体側内壁部１２０Ｄ、本体側底部１３０Ｄ、蓋体側外壁部２１０Ｄ、蓋体側内壁部２２０Ｄ及び蓋体側底部２３０Ｄで囲まれた空間Ｋ（図５及び図６参照）が形成される。前記冷却液供給経路１４０Ｄは、この空間に開口することになる。従って、冷却液は、冷却液供給経路１４０Ｄを介して前記空間Ｋに供給され、切込部１２１Ｄのうち、蓋体側内壁部２２０Ｄによって閉塞されていない部分から内側の軸状ワークＷに向かって噴射される。
【００６１】
また、前記本体側雄ネジ１１１Ｄの蓋体側雌ネジ２１１Ｄに対する螺合の具合によって、本体側内壁部１２０Ｄに形成されている切込部１２１Ｄの閉塞の程度が変化する。すなわち、図６に示すように螺合が浅ければ切込部１２１Ｄの閉塞の度合いが小さいため、切込部１２１Ｄの開口の度合いが大きくなり、図５に示すように螺合が深ければ切込部１２１Ｄの閉塞の度合いが大きいため、切込部１２１Ｄの開口の度合いが小さくなるのである。
【００６２】
従って、本体１００Ｄの本体側雄ネジ１１１Ｄの蓋体２００Ｄの蓋体側雌ネジ２１１Ｄに対する螺合の具合によって切込部１２１Ｄによって形成されるスリットから噴射される冷却液の量を調整することができるのである。
【００６３】
このため、形成すべき硬化層が浅い場合には、図６に示すように切込部１２１Ｄの開口の度合いを大きくして冷却液の噴射量を増やし、形成すべき硬化層が深い場合には、図５に示すように切込部１２１Ｄの開口の度合いを小さくして冷却液の噴射量を減らすのである。このようにすると、同じスリット型冷却ジャケットを用いても冷却液の噴射量を調整することが可能になる。
【００６４】
なお、上述した第４の実施の形態では、本体１００Ｄに本体側雄ネジ１１１Ｄを、蓋体２００Ｄに蓋体側雌ネジ２１１Ｄをそれぞれ形成するとしたが、図７に示すように、逆に本体１００Ｅに本体側雌ネジを、蓋体２００Ｄに蓋体側雄ネジをそれぞれ形成し、蓋体２００Ｅの蓋体側外壁部２１０Ｅが、本体１００Ｄの本体側外壁部１１０Ｅの内側に入り込むようにしてもよい。
【００６５】
また、上述した第４の実施の形態では、蓋体側内壁部２２０が、本体側内壁部１２０の内側に入り込むことになるとしたが、図８に示すように、逆に本体側内壁部１２０Ｆが、蓋体側内壁部２２０Ｆの内側に入り込むように構成することも可能である。
【００６６】
【発明の効果】
本発明に係るスリット型冷却ジャケットは、中央に本体側貫通孔が開設された略リング状の本体と、前記本体側貫通孔に対応した蓋体側貫通孔が開設された略リング状の蓋体と、中央に本体側貫通孔が開設された略リング状の中間体とを具備しており、前記本体と前記蓋体とは中間体を介して連結されるスリット型冷却ジャケットにおいて、前記本体は、本体側貫通孔が開設された本体側底部と、この本体側底部の外周縁部から延出された本体側外壁部と、前記本体側底部の内周縁部から延出された本体側内壁部とを有しており、前記蓋体は、蓋体側貫通孔が開設された蓋体側底部と、この蓋体側底部の外周縁部から延出された蓋体側外壁部と、前記蓋体側底部の内周縁部から延出された蓋体側内壁部とを有しており、前記中間体は、中間体側貫通孔が開設された中間体側底部と、この中間体側底部の外周縁部から２方向に延出された中間体側外壁部と、前記中間体側底部の内周縁部から２方向に延出された中間体側内壁部とを有しており、本体と蓋体とを中間体を介して連結させると、本体側内壁部と中間体側内壁部との間及び蓋体側内壁部と中間体側内壁部との間にスリットが形成されるようになっている。
【００６７】
従って、このスリット型冷却ジャケットであると、スリットから噴射される冷却液は軸状ワークにポイント的に噴射されるのではなく、いわばウォーターカーテンのように切れ目なく噴射されるので、ムラのない誘導焼入を実現することができる。また、２箇所から冷却液の噴射が可能になるという効果がある。更に、それぞれの冷却液の噴射量を独立して調整することが可能となる。
【００６８】
また、前記本体の本体側底部、本体側外壁部及び本体側内壁部と、前記中間体の中間体側底部、蓋体側外壁部及び蓋体側内壁部とによって囲まれる空間に臨むべく、前記本体と前記中間体との少なくともいずれか一方に整流部材が、また、前記中間体の中間体側底部、中間体側外壁部及び中間体側内壁部と、前記蓋体の蓋体側底部、蓋体側外壁部及び蓋体側内壁部とによって囲まれる空間に臨むべく、前記中間体と前記蓋体との少なくともいずれか一方に整流部材が設けられているので、乱流でなく整流の状態で冷却液が噴射されるので、より均一な誘導焼入が可能となる。
【００６９】
さらに、前記本体の本体側外壁部には本体側雄ネジ又は本体側雌ネジが、前記中間体の中間体側外壁部には前記本体側雄ネジ又は本体側雌ネジと螺合する中間体側雌ネジ又は蓋体側雄ネジが、前記蓋体の蓋体側外壁部には前記中間体側雌ネジ又は中間体側雄ネジと螺合する蓋体側雄ネジ又は本体側雌ネジが、それぞれ形成されているので、螺合の具合を変更することでスリット型冷却ジャケットからの冷却液の噴射量をリニアに変更することが可能となる。このため、軸状ワークが変わっても螺合の具合を調整するだけで、新たな冷却ジャケットに交換する必要がない。
【００７０】
なお、前記本体の本体側内壁部の縁部には外側に向かって突出する本体側突出縁部が、前記中間体の中間体側内壁部の縁部には外側に向かって突出する中間体側突出縁部が、前記蓋体の蓋体側内壁部の縁部には外側に向かって突出する蓋体側突出縁部がそれぞれ形成されており、前記本体側突出縁部と中間体側突出縁部とによって、また前記中間体側突出縁部と蓋体側突出縁部とによってスリット状の開孔を有するノズルが形成されている。
【００７１】
このため、噴射される冷却液はいわばウォーターカーテンのように切れ目なくスムーズに噴射されるので、よりムラのない誘導焼入を実現することができる。
【００７４】
また、前記中間体を複数個有すると、３箇所以上の部分から冷却液の噴射が可能になるという効果がある。なお、それぞれの冷却液の噴射量を独立して調整することが可能となる点は上述したものと同様である。
【００７５】
さらに、本発明に係るさらに他のスリット型冷却ジャケットは、略リング状の本体と、この本体に連結される略リング状の蓋体とを備えており、前記本体は、略リング状の本体側外壁部と、この本体側外壁部より小径で本体側外壁部の内側に設けられた本体側内壁部と、この本体側内壁部に設けられた複数個の切込部と、前記本体側外壁部と本体側内壁部とを連結する本体側底部とを有しており、前記蓋体部は、略リング状の蓋体側外壁部と、この蓋体側外壁部より小径で蓋体側外壁部の内側に設けられた蓋体側内壁部と、前記蓋体側外壁部と蓋体側内壁部とを連結する蓋体側底部とを有しており、前記本体側外壁部の外周面と蓋体側内壁部の外周面との何れか一方には雄ネジ部が、前記本体側内壁部の内周面と蓋体側外壁部の内周面との何れか一方には前記雄ネジ部に対応した雌ネジ部がそれぞれ形成されており、本体と蓋体とを前記雄ネジ部及び雌ネジ部で締結すると、本体側内壁部と蓋体側内壁部とが重なり合うことで、前記切込部の一部が閉塞され、前記雄ネジ部及び雌ネジ部の締結の程度によって前記切込部の閉塞の程度が変化するようになっている。
【００７６】
従って、このスリット型冷却ジャケットであると、本体と蓋体との連結の度合い、すなわち雄ネジ部及び雌ネジ部の締結の程度によって切込部の閉塞の程度が変化するようになっているので、本体と蓋体との連結の度合いを変更することによって切込部からの冷却液の噴射量を調整することができる。このため、ボールネジ等の軸状ワークに形成されるべき硬化層の深さや軸状ワークの寸法、形状等に応じて冷却液の噴射量を調整しなければならない場合でも、冷却ジャケット自身を交換することなしに、冷却液の噴射量を最適なものに簡単に調整することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るスリット型冷却ジャケットの概略的断面図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係るスリット型冷却ジャケットの概略的断面図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態に係るスリット型冷却ジャケットの概略的断面図である。
【図４】本発明の第４の実施の形態に係るスリット型冷却ジャケットの概略的分解斜視図である。
【図５】本発明の第４の実施の形態に係るスリット型冷却ジャケットの概略的断面図である。
【図６】本発明の第４の実施の形態に係るスリット型冷却ジャケットの概略的断面図である。
【図７】本発明の第５の実施の形態に係るスリット型冷却ジャケットの概略的断面図である。
【図８】本発明の第６の実施の形態に係るスリット型冷却ジャケットの概略的断面図である。
【符号の説明】
１００Ａ  本体
１１０Ａ  本体側外壁部
１１１Ａ  本体側雄ネジ
２００Ａ  蓋体
２１０Ａ  蓋体側外壁部
２１１Ａ  蓋体側雌ネジ
【図１】
0003878821.tif 000002
【図２】
0003878821.tif 000003
【図３】
0003878821.tif 000004
【図４】
0003878821.tif 000005
【図５】
0003878821.tif 000006
【図６】
0003878821.tif 000007
【図７】
0003878821.tif 000008
【図８】
0003878821.tif 000009