JPH0241155Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、部材に孔設された有底小孔の周壁表
層に焼入れ硬化層を形成する目的で周壁表層を均
一加熱する場合、または上記により形成された焼
入れ硬化層を焼戻する目的で周壁表層を均一加熱
する場合の有底小孔の周壁加熱用コイルに関す
る。

（従来の技術および問題点） 部材の有底小孔は、例えば軸受け等用として、
内周壁に耐摩耗性を付与することが要求される場
合があるが、かかる場合には、内周壁の深さ方向
に均一な焼入れ硬化層の形成および当該形成され
た焼入れ硬化層を均一に焼戻しすることが望まし
い。

ところで、有底小孔の周壁を加熱する場合の従
来コイルを第２図に示す。

図において、Ｗは例えば内径16〜25mm程度の有
底小孔Ｐ（以下単に小孔と云う）が孔設された部
材であり、C′は上記小孔Ｐの周壁表層を加熱する
コイルである。当該コイルC′は導体c′を小孔Ｐの
周壁面と所定間隙を隔てる巻回外径で、小孔Ｐの
深さに応じて多巻回してなる。また、上記多巻回
のコイルC′は磁束を周壁方向へ効果的に誘導すべ
く、周壁対向側を除いて導体c′を磁性体M′中に
埋め込むようにしている。

小孔Ｐを加熱する場合には、コイルC′を小孔Ｐ
に挿入し、部材ＷとコイルC′とを相対的回転させ
つつ、もしくは静止状態下でコイルC′に通電する
が、当該コイルC′による周壁加熱効果は二重斜線
で描く範囲H′として示す如く、底面に近接する
周壁部分はほとんど加熱されず、また加熱深度は
開端面近傍が深く、底面方向が浅くなつてしま
う。上記現象を避けるために磁性体M′の装着を
部分的に加減……例えば底面側に磁性体M′の装
着を加重するなど……しようとしても、小径の多
巻であり、かつcb′，cb″として示す巻返し導体が
巻回内に配置されているため、不可能であり、小
孔Ｐの深さ方向周壁全面にわたる均一加熱が得ら
れないという欠点があつた。

上記従来コイルC′による小孔Ｐの深さ方向周壁
の不均一加熱は、焼入れ、焼戻を不均一とする結
果を招来し、開端面近傍の厚い焼入れ層の形成は
当該部分の欠損事故を惹起し、底面近傍に焼入れ
層が形成されなかつたり、焼入れ層が薄かつた
り、硬さが不足したりすると、当該部分の摩耗が
激しく、小孔Ｐに挿入されている軸材にガタが生
ずるなど、種々の問題を内蔵することとなるの
で、改善策が希求されるところであつた。

（考案の目的） 本考案は、有底小孔の周壁を加熱する場合の従
来コイルに存する上述の欠点を解消するためにな
されたもので、深さ方向周壁全面にわたる均一加
熱が可能な有底小孔の周壁加熱用コイルを提供す
ることを目的とする。

（考案の構成） 本考案の構成は、 (1) 小孔の軸線を対称とした180゜方向の周壁面と
それぞれ所定間隙を隔てて沿う、小孔の深さよ
りもやや短小な直線導体と、 (2) 当該直線導体それぞれの、底面方向端に接続
して周壁の一方半周面と所定間隙を隔てて対向
する第１半円孤導体、および開端面方向端に接
続して周壁の他方半周面と所定間隙を隔てて対
向する第２半円孤導体と、 (3) 上記第２半円孤導体から小孔の軸線延長線に
平行して孔外へ伸びて電源に接続するリード部
とからなり、 (4) 上記直線導体それぞれと第１半円孤導体とに
磁束を周壁面方向へ誘導する磁性体を装着した 有底小孔の周壁加熱用コイルにある。

（実施例） 本考案を第１図ａ〜ｄに示す実施例に従つて以
下に詳述する。

第１図ａは本考案実施例コイルＣの回路構成を
斜視図で示したもので、当該コイルＣは直線状の
導体ｃ１およびｃ２、半円弧状の導体ｃ３および
ｃ４、ならびにリード部Ｒからなつている。

上記直線導体ｃ１およびｃ２それぞれは、加熱
すべき小孔の軸線を対称とした180゜方向の周壁面
とそれぞれ所定間隙を隔てて沿うことが可能な間
隔で並行し、かつ小孔の深さよりもやや短小な長
さを備えている。

上記半円弧状のｃ３およびｃ４は、それぞれ小
孔周壁の半周面と所定間隙を隔てて対向可能な円
弧に形成されている。而して、上記導体ｃ３は前
記直線導体ｃ１、ｃ２それぞれの底面方向端に接
続して周壁の一方半周面と対向する如き配置構成
とし、第１半円弧導体とされる。また、上記導体
ｃ４は直線導体ｃ１、ｃ２それぞれの開端面方向
端に接続して周壁の他方半周面と対向する如き配
置構成とし、第２半円弧導体とされる。

上記リード部Ｒは前記第２半円孤導体ｃ４から
小孔の軸線延長線に平行して孔外へ伸び、即ち第
２半円孤導体ｃ４の端面直角方向へ立ち上がつ
て、図示しない電源に接続するように形成してあ
る。

さらに、本考案は第１図ｂ〜ｄに示すように、
直線導体ｃ１およびｃ２と第１半円弧導体ｃ３と
に磁束を周壁面方向へ誘導する磁性体Ｍを装着す
る構成としている。従来コイルC′では巻返し導体
cb′，cb″がコイル巻回中に配置されているがた
め、磁性体M′の装着を適宜加減することが不可
能であつたが、本実施例コイルＣではコイル内空
間が広く、磁性体Ｍを所望の位置の導体へ容易に
装着できる。

而して、加熱時にはコイルＣを小孔Ｐに挿入し
た状態で、コイルＣと部材Ｗとに相対的回転を付
与しつつコイルＣへ通電する。

（考案の作用） 本考案では、第１図ｂに示す如く、第１半円孤
導体ｃ３は部材Ｗの小孔Ｐの底面近傍周壁面の半
周に対向して多量の磁束を発生し、かつ当該第１
半円孤導体ｃ３に充分装着されている磁性体Ｍが
上記磁束を効果的に底面近傍周壁へ指向せしめて
当該周壁部分を他の部分に比べて高密度磁束領域
に置こうとする。

また、第１図ｃ，ｄに示す如く、直線導体ｃ
１，ｃ２は小孔Ｐの深さ方向で均等な磁束を発生
し、かつ当該直線導体ｃ１、ｃ２に装着してある
磁性体Ｍが上記磁束を効果的に深さ方向周壁に指
向させようとする。

さらに、第２半円孤導体ｃ４は小孔Ｐの開端面
近傍周壁面の半周に対向するものの、磁性体Ｍの
装着がないので、当該第２半円孤導体ｃ４から発
生する磁束の周壁面への指向性は弱い。これに加
えてリード部Ｒが小孔Ｐの孔外へ当該第２半円孤
導体ｃ４の端面直角に立ち上がつているので、上
記磁束はリード部Ｒ方向へ誘導されるため、周壁
面への指向性が一層弱められる傾向とされる。

これ等各部導体ｃ１〜ｃ４の磁束の振舞が綜合
され、小孔Ｐの深さ方向周壁面に対する磁束の影
響力を均等にする作用がある。

（考案の効果） 本考案の実施により、部材の小孔周壁面は深さ
方向での均一加熱が達成され、これにより小孔周
壁面は深さ方向で硬さが均一、厚みが一様な焼入
れ、焼戻硬化層に仕上げられので、甚大な効果を
奏するとして賞用される。

【図面の簡単な説明】

第１図ａは本考案実施例コイルの回路構成を示
す斜視図、第１図ｂ〜ｄはそれぞれ実施例コイル
の小孔加熱時における正面断面図、平面図および
Ｘ−Ｘ線断面図、第２図は従来コイルの正面断面
図である。 Ｗ……部材、Ｐ……有底小孔、Ｃ……コイル、
ｃ１，ｃ２……直線導体、ｃ３，ｃ４……第１お
よび第２半円孤導体、Ｒ……リード部、Ｍ……磁
性体。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 部材に孔設された有底小孔の周壁を表面加熱す
   るコイルが、上記小孔の軸線を対称とした180゜方
   向の周壁面とそれぞれ所定間隙を隔てて沿う、小
   孔の深さよりもやや短小な直線導体と、当該直線
   導体それぞれの、底面方向端に接続して周壁の一
   方半周面と所定間隙を隔てて対向する第１半円孤
   導体、および開端面方向端に接続して周壁の他方
   半周面と所定間隙を隔てて対向する第２半円孤導
   体と、上記第２半円孤導体から小孔の軸線延長線
   に平行して孔外へ伸びて電源に接続するリード部
   とからなり、上記直線導体それぞれと第１半円孤
   導体とに磁束を周壁面方向へ誘導する磁性体を装
   着した有底小孔の周壁加熱用コイル。