JPH07272845A - シリンダブロックの内面焼入れ方法 - Google Patents
シリンダブロックの内面焼入れ方法Info
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- JPH07272845A JPH07272845A JP5922994A JP5922994A JPH07272845A JP H07272845 A JPH07272845 A JP H07272845A JP 5922994 A JP5922994 A JP 5922994A JP 5922994 A JP5922994 A JP 5922994A JP H07272845 A JPH07272845 A JP H07272845A
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Abstract
の箇所を部分分割して一括加熱焼入する処理を容易にす
るをシリンダブロックの内面焼入れ方法を提供すること
を目的とする。 【構成】 加熱コイル1のケーブル接続部5a,5bに
接続されるケーブルを介して図外の電源装置から供給さ
れる交流電流により、加熱コイル1の外周壁7に対向し
て設置されるシリンダブロック11の内周壁面12との
間に発生される交番磁束により発生される磁束Φの強さ
は、凸部1a部分では弱くなり、凹部4部分では強くな
ることによって、同じ加熱時間内に、各凹部4の形成位
置に対向するシリンダブロック11の内周壁12は、よ
り強く加熱され、シリンダブロック11の内周壁12の
周方向に部分的に焼入層12aを一括して形成すること
がが可能となる。
Description
周表面を分割して加熱焼入れ処理する内面焼入れ方法に
関する。
にわたって焼入れする際に利用される加熱コイルとして
は、例えば、本出願人により先に出願された特開昭58
−73990号公報に記載された「誘導加熱コイル」等
がある。
る小径筒体の内周壁に等間隔で横縞条焼入層を形成する
ように各巻回導体部を交互に巻回方向を変更するように
形成するとともに、その各巻回導体部において発生する
交番磁束が対向する被加熱部材となる小径筒体の所定内
周壁にのみ集中するように、各巻回導体部に磁性体から
なるコアを付加している。
て加熱焼入れ処理される小径筒体内壁には、従来の全周
焼入れによる歪みを発生させることなく、横縞状焼入層
を形成して、被加熱部材となる小径筒体の所定内壁に耐
摩耗性を付与している。
うな上記従来の誘導加熱コイルにあっては、被加熱部材
となる小径筒体の内周壁に等間隔で横縞条焼入層を形成
するように複数の巻回導体部を交互に巻回方向を変更す
るように形成するとともに、その各巻回導体部において
発生する交番磁束が対向する被加熱部材となる小径筒体
の所定内周壁にのみ集中するように、各巻回導体部に磁
性体からなるコアを付加するという構成となっていたた
め、内周壁の任意の箇所を部分分割して加熱焼入処理が
できないという問題点があった。
周壁の任意の箇所を斑模様に部分分割して一括加熱焼入
する処理を容易にするをシリンダブロックの内面焼入れ
方法を提供することを目的とする。
である。
れた誘導子を利用し、この誘導子に所定間隔をおいて設
置したシリンダブロックの内周壁に誘導電流を発生さ
せ、当該シリンダブロックの内周壁に焼入層を形成する
シリンダブロックの内面焼入れ方法であって、前記誘導
子を形成する円筒状誘導体部材の内周壁の周方向に一定
角度をおいて、部分的に凹部をn個形成し、当該誘導子
を前記シリンダブロックの内周壁と一定間隔をおいて円
筒軸方向に移動するとともに、一定の回転角で割出しな
がら前記誘導電流を発生させることにより、当該各凹部
に対向する前記シリンダブロックの内周壁を当該回転角
の間隔で分割加熱し、当該シリンダブロックの内周壁に
n×(割出し数+1)で斑模様の部分分割焼入層を形成
することを特徴としている。
誘導体部材の内周壁の周方向に一定角度をおいて、部分
的に凹部がn個形成され、当該誘導子を前記シリンダブ
ロックの内周壁と一定間隔をおいて一定の回転角で割出
しながら前記誘導電流を発生させることにより、当該各
凹部に対向する前記シリンダブロックの内周壁への磁束
強さを制御することができ、当該回転角の間隔で分割加
熱され、当該シリンダブロックの内周壁にn×(割出し
数+1)で斑模様の部分分割焼入層が形成される。
周方向の任意の位置を部分分割して加熱焼入れする処理
を一括して行うことができ、より多くの焼入れパターン
の要求に容易に対応することができる。
置からの供給電流量を少なくし、かつ供給電流量の制御
も容易にでき、電源装置における電力負担及び制御負担
を軽減することができ、この誘導加熱コイルを利用する
システムの低コスト化を図ることができる。このため、
誘導加熱コイル自身の消耗度合も低減し、長寿命化を実
現することができ、メンテナンスコストも低減すること
ができる。
説明する。
ックの内面焼入れ方法を適用した誘導加熱コイルの一実
施例を示す図である。
イル1という)の外観斜視図である。図1において、加
熱コイル1は、円筒状導体部材2により形成され、その
内周壁3に、当該円筒状導体部材2の肉厚を部分的に薄
くする凹部4,4,…が周方向に、約30゜づつ間隔を
おいて12箇所に形成されるとともに、加熱コイル1に
外部のインバータ電源装置(図示せず)との間に接続さ
れる供給電流用ケーブルを接続するためのケーブル接続
部5a,5bが形成されている。
縁部材6を挟むことによって、1ターンの加熱コイルが
形成されている。
ンダブロックの内壁を一括して加熱焼入れするためのも
のであり、図2に示す平面図のように、円筒状のシリン
ダブロック11の内周壁12から所定間隔をおいた位置
に加熱コイル1が設置される。この図2では、加熱コイ
ル1の平面上でシリンダブロック11をカットした断面
を示しており、加熱コイル1の各凹部4が形成された位
置に対向するシリンダブロック11の内周壁12に焼入
層が形成される様子を示している。
において、シリンダブロック11と加熱コイル1の凹部
4が形成されていない凸部1aとのA−A線矢視断面図
と、シリンダブロック11と加熱コイル1の凹部4との
B−B線矢視断面図を図3に示して着目すると、円筒状
導体部材を流れる高周波電流は、高周波電流の特徴であ
る近接効果によりシリンダブロックにより近い側を流れ
る性質がある。このため、図4に示すように円筒状導体
部材の外側を流れる電流路として流れる。
示す仮想的な電流路O1 と考えた場合、円筒状導体部材
に流れる電流により発生する磁束Φは、図3に示したよ
うになる。但し、図3において、磁束Φの添え字番号
は、A−A、B−B断面では等間隔である。この時、円
筒状導体部材のA−A、B−B断面の周方向厚さをt
a、tb とした場合、“tb <ta ”となっている。
それぞれの導体面上に示すと図4のようになるが、図3
の磁束Φ5 、磁束Φ6 の場合、B−B断面の周方向厚さ
tbは、導体部材の一方端よりはずれるが、A−A断面
の周方向厚さta の場合は、導体部材を導体厚み方向で
切るように発生することになる。これは磁束Φ5 、磁束
Φ6 は、A−A断面の周方向厚さta の場合、導体部材
の一部を自己加熱(ローカルヒーティング)する結果と
なり、得られる磁束Φの強さは、B−B断面の周方向厚
さtb の場合に比べ弱くなる。このため、シリンダブロ
ックに流れる誘導電流の近接効果が弱くなり、B−B断
面の周方向厚さtb に比べA−A断面の周方向厚さta
の加熱効果は弱くなる。
の磁束は強くなり、誘導電流の近接効果が強くなり、結
果として円筒状導体部材凹部に対応する部分のシリンダ
ブロックの内周壁は、より強く加熱され、図2に示すよ
うに、シリンダブロック11の内周壁12の周方向に部
分的に焼入層12aを一括して形成することがが可能と
なる。また、その加熱焼入処理されたシリンダブロック
11の内周壁12の表面を、図5(a)に示すように展
開すると、その焼入層12aが、内周壁12の周方向を
部分分割するように形成されている。
1の軸上を移動しながら加熱焼入処理を繰り返し行うこ
とによって、図5(b)に示すように、2条に部分分割
焼入層を形成することもできるし、さらに、その軸上を
移動する際に、加熱コイル1を所定角度回転させること
によって、図5(c)に示すように、2条の部分分割焼
入層を千鳥状に形成することもできる。
ンダブロック11の内周壁12に対する焼入れパターン
は、この図5(b)及び図5(c)に示すように2条に
わたって形成する場合に限らず、より多くの複数条にわ
たって形成することが可能であることは勿論である。ま
た、加熱コイル1に形成する凹部4の間隔は、その加熱
焼入れ間隔が重ならない程度に任意に変更可能であり、
顧客の要求する多くの部分加熱焼入れパターンに充分に
応じることができる。
コア21,21,…を取り付けた場合の外観図を図6に
示す。
けることによって、凹部4に対向するシリンダブロック
11の内周壁12との間に発生する交番磁束Φ3は、前
方に集中するようになり、その内周壁12に形成する部
分分割焼入層12aをより深く形成することができる。
成を望む顧客に対しては、コア21を取り付けることで
容易に対応することができる。
の進行する速度が早まり、部分焼入層を形成する間隔が
狭すぎると、各部分焼入層がつながってしまう可能性が
あるため、コア21を取り付けない場合に比べて凹部4
を形成する間隔を広げる必要がある。
は、その円筒状導体部材2により形成され、その内周壁
3に、当該円筒状導体部材2の肉厚を部分的に薄くする
凹部4,4,…を周方向に、所定間隔をおいて複数箇所
に形成するようにしただけであるため、加熱コイル1の
構造が単純化されて従来の誘導加熱コイルに比べて低コ
ストで製作することができる。
ダブロックである筒体内周壁との間隔を周方向で一定に
保つように調整することが容易にでき、筒体内周壁の周
方向の任意箇所を加熱焼入する処理を一括して容易にで
きる。
一発焼きにおいて、本発明の誘導加熱コイルを利用すれ
ば、従来の誘導加熱コイルのようにコアを使用しなくて
も、焼入れ深さを容易に調整することができる。
ーン構成であるため、外部の電源装置からの供給電流量
を少なくし、かつ供給電流量の制御も容易にでき、イン
バータ電源装置における電力負担及び制御負担を軽減す
ることができる。このため、加熱コイル1自身の消耗度
合も低減し、長寿命化を実現することができ、メンテナ
ンスコストも低減することができる。
例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変更可能であることはいうまでもない。例えば、上
記加熱コイル1に形成する凹部4の間隔を、その加熱焼
入層が重ならない程度に任意に変更可能である。
ンダブロック内周壁の周方向の任意の位置を部分分割し
て加熱焼入れする処理を一括して行うことができ、より
多くの焼入れパターンの要求に容易に対応することがで
きる。
置からの供給電流量を少なくし、かつ供給電流量の制御
も容易にでき、電源装置における電力負担及び制御負担
を軽減することができ、この誘導加熱コイルを利用する
システムの低コスト化を図ることができる。このため、
誘導加熱コイル自身の消耗度合も低減し、長寿命化を実
現することができ、メンテナンスコストも低減すること
ができる。
図。
ットした場合の平面図。
周壁との間に発生する交番磁束の状態を示す図。
焼入層の形成パターンを示す図。
層の形成パターンを示す図。
層の形成パターンを示す図。
の外観斜視図。
Claims (1)
- 【請求項1】略円筒状導体部材により形成された誘導子
を利用し、この誘導子に所定間隔をおいて設置したシリ
ンダブロックの内周壁に誘導電流を発生させ、当該シリ
ンダブロックの内周壁に焼入層を形成するシリンダブロ
ックの内面焼入れ方法であって、 前記誘導子を形成する円筒状誘導体部材の内周壁の周方
向に一定角度をおいて、部分的に凹部をn個形成し、当
該誘導子を前記シリンダブロックの内周壁と一定間隔を
おいて円筒軸方向に移動するとともに、一定の回転角で
割出しながら前記誘導電流を発生させることにより、当
該各凹部に対向する前記シリンダブロックの内周壁を当
該回転角の間隔で分割加熱し、当該シリンダブロックの
内周壁にn×(割出し数+1)で斑模様の部分分割焼入
層を形成することを特徴とするシリンダブロックの内面
焼入れ方法。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05922994A JP3578795B2 (ja) | 1994-03-29 | 1994-03-29 | シリンダブロックの内面焼入れ方法 |
US08/341,872 US5488219A (en) | 1993-12-13 | 1994-11-15 | Induction heating coil assembly and method for hardening inner surface of cylinder by using the same |
DE4442821A DE4442821C2 (de) | 1993-12-13 | 1994-12-01 | Induktionsheizspulenanordnung zur Härtung einer Innenoberfläche |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05922994A JP3578795B2 (ja) | 1994-03-29 | 1994-03-29 | シリンダブロックの内面焼入れ方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07272845A true JPH07272845A (ja) | 1995-10-20 |
JP3578795B2 JP3578795B2 (ja) | 2004-10-20 |
Family
ID=13107347
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP05922994A Expired - Lifetime JP3578795B2 (ja) | 1993-12-13 | 1994-03-29 | シリンダブロックの内面焼入れ方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3578795B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6024913A (en) * | 1998-02-03 | 2000-02-15 | Neturen Co., Ltd. | Precision quenching apparatus and method with induction heating |
US6673304B2 (en) * | 2001-02-21 | 2004-01-06 | Neturen Co., Ltd. | Apparatus for heat-treating a V-type cylinder block by induction heating |
-
1994
- 1994-03-29 JP JP05922994A patent/JP3578795B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6024913A (en) * | 1998-02-03 | 2000-02-15 | Neturen Co., Ltd. | Precision quenching apparatus and method with induction heating |
US6673304B2 (en) * | 2001-02-21 | 2004-01-06 | Neturen Co., Ltd. | Apparatus for heat-treating a V-type cylinder block by induction heating |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3578795B2 (ja) | 2004-10-20 |
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