金属製ワークの高周波焼き入れ装置および同焼き入れ方法
【課題】焼き入れ処理による金属製ワークの歪みの発生を極力抑制でき、しかも、生産性の向上を図ることができる金属製ワークの高周波焼き入れ装置および同焼き入れ方法を提供する。
【解決手段】誘導加熱用コイルヘッド２３を有する高周波誘導加熱装置２と、前記誘導加熱用コイルヘッド２３を支持する支持手段１７と、前記支持手段が金属製ワークＷの焼き入れ対象部位に沿って相対移動するように、前記支持手段または金属製ワークの少なくとも一方を移動させる移動制御手段１９と、を備えている。
【解決手段】誘導加熱用コイルヘッド２３を有する高周波誘導加熱装置２と、前記誘導加熱用コイルヘッド２３を支持する支持手段１７と、前記支持手段が金属製ワークＷの焼き入れ対象部位に沿って相対移動するように、前記支持手段または金属製ワークの少なくとも一方を移動させる移動制御手段１９と、を備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、金属製ワークの高周波焼き入れ装置および同焼き入れ方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、板金を切断するための切断加工機の刃部に用いられる金属製ワークの製造工程では、三次元切削装置等により金属製のワークを三次元方向で切削加工した後、この金属製ワークに対して焼き入れ処理を施すことが行われている。
【０００３】
このような焼き入れ処理は、従来では、金属製ワークを切削加工した後、作業者がガスバーナを使用して金属製ワークの被加熱部位に火炎を放射して加熱することにより行われている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、上記した従来のように、切削加工された金属製ワークをガスバーナで加熱して焼き入れ処理を施すと、加熱量のばらつきや人手による加熱位置のずれなどのために、前記金属製ワークに反りや捩れなどの歪み変形が発生しやすい傾向にある。このため、焼き入れ処理された後でも、再度、金属製ワークに対して整形加工などを施さなければならなかった。
【０００５】
この発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、焼き入れ処理による金属製ワークの歪みの発生を極力抑制でき、しかも、生産性の向上を図ることができる金属製ワークの高周波焼き入れ装置および同焼き入れ方法を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題は、以下の手段によって解決される。
（１）誘導加熱用コイルヘッドを有する高周波誘導加熱装置と、前記誘導加熱用コイルヘッドを支持する支持手段と、前記支持手段が金属製ワークの焼き入れ対象部位に沿って相対移動するように、前記支持手段または金属製ワークの少なくとも一方を移動させる移動制御手段と、を備えたことを特徴とする金属製ワークの高周波焼き入れ装置。
（２）成形加工のための各種加工具を取り替え可能に保持する加工具用ホルダを有し、金属製ワークをその輪郭形状に沿って成形加工するための成形加工装置と、誘導加熱用コイルヘッドを有する高周波誘導加熱装置と、前記加工具用ホルダに保持された前記加工具が、前記金属製ワークの加工対象部位に沿って相対移動するように、前記加工具または金属製ワークの少なくとも一方を移動させる移動制御手段と、を備え、前記加工具用ホルダまたはその近傍に、前記高周波誘導加熱装置のコイルヘッドを取り外し可能に装着し、前記移動制御手段により前記コイルヘッドを前記ワークの焼き入れ対象部位に沿って相対移動させることにより、ワークの焼き入れ処理を実施することを特徴とする金属製ワークの高周波焼き入れ装置。
（３）前記高周波誘導加熱装置のコイルヘッドは、金属製ワークの複数の異なる被加熱部位の形状にそれぞれ適合する複数種のものが選択的に用いられる前項１または２に記載の金属製ワークの高周波焼き入れ装置。
（４）誘導加熱用コイルヘッドを有する高周波誘導加熱装置の前記誘導加熱用コイルヘッドを、支持手段に支持させ、前記支持手段が金属製ワークの焼き入れ対象部位に沿って相対移動するように、前記支持手段または金属製ワークの少なくとも一方を移動させることにより、ワークの焼き入れ処理を実施することを特徴とする金属製ワークの高周波焼き入れ方法。
（５）成形加工のための各種加工具を取り替え可能に保持する加工具用ホルダを有し、金属製ワークを成形加工する成形加工装置であって、前記加工具用ホルダに保持された前記加工具が、前記金属製ワークの加工対象部位に沿って相対移動するように、前記加工具または金属製ワークの少なくとも一方を移動させるものとなされた成形加工装置を用い、前記成形加工装置の加工具用ホルダまたはその近傍に、前記高周波誘導加熱装置のコイルヘッドを取り外し可能に装着し、前記コイルヘッドを前記ワークの焼き入れ対象部位に沿って相対移動させることにより、ワークの焼き入れ処理を実施することを特徴とする金属製ワークの高周波焼き入れ方法。
【発明の効果】
【０００７】
前項（１）に記載の発明によれば、誘導加熱用ヘッドを支持する支持手段を金属製ワークの焼き入れ対象部位に沿って相対移動させることにより、高周波焼き入れを行うから、焼き入れ処理を効率よく自動的にしかも必要部位のみに施すことができる。しかも、ガスバーナを使うものに比して加熱量のばらつきなどもなく、歪み変形などの発生のない良好な焼き入れ状態を得ることができる。
【０００８】
前項（２）に記載の発明によれば、成形加工時に、成形加工装置が駆動されると、加工具ホルダに保持された切削刃などの加工具または金属製ワークの少なくとも一方が移動し、加工具が金属製ワークの加工対象部位に沿って相対移動し、前記金属製ワークが自動的に成形される。
【０００９】
加工終了後、加工具を取り外しあるいは取り外すことなく、加工具ホルダまたはその近傍に高周波誘導加熱装置のコイルヘッドを装着し、コイルヘッドまたはワークを移動させる。
【００１０】
これにより、コイルヘッドは金属製ワークの焼き入れ対象部位に沿って相対移動するから、コイルヘッドにより前記金属製ワークを加熱することにより、焼き入れ処理を効率よく自動的にしかも必要部位のみに施すことができる。
【００１１】
また、この焼き入れ装置によれば、成形加工工程からそのまま焼き入れ工程に入ることができ、生産効率の向上が図れる。
【００１２】
しかも、ガスバーナを使うものに比して加熱量のばらつきなどもなく、歪み変形などの発生のない良好な焼き入れ状態を得ることができる。
【００１３】
前項（３）に記載の発明によれば、金属製ワークの被加熱部の形状の違い、例えば直線辺部や湾曲辺部などの形状に適合するコイルヘッドを選択使用できるから、その部位の形状に沿ってコイルヘッドを移動させることができ、金属製ワークの被加熱部位に対して適正な誘導加熱を行うことができる。
【００１４】
前項（４）に記載の発明によれば、焼き入れ処理を効率よく自動的にしかも必要部位のみに施すことができる。しかも、ガスバーナを使うものに比して加熱量のばらつきなどもなく、歪み変形などの発生のない良好な焼き入れ状態を得ることができる。
【００１５】
前項（５）に記載の発明によれば、成形加工終了後、加工具を取り外しあるいは取り外すことなく、加工具ホルダまたはその近傍に高周波誘導加熱装置のコイルヘッドを装着し、コイルヘッドまたはワークを移動させる。これにより、コイルヘッドは金属製ワークの焼き入れ対象部位に沿って相対移動するから、コイルヘッドにより前記金属製ワークを加熱することにより、焼き入れ処理を効率よく自動的にしかも必要部位のみに施すことができる。また、成形加工工程からそのまま焼き入れ工程に入ることができ、生産効率の向上が図れる。しかも、ガスバーナを使うものに比して加熱量のばらつきなどもなく、歪み変形などの発生のない良好な焼き入れ状態を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、この発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１７】
図１は、この発明の一実施形態に係る金属製ワークの高周波焼き入れ装置を示す概略全体斜視図である。この実施形態では、例えば、板金を切断するための切断加工機の刃部に用いられる金属製ワークに対して、成形加工装置により切削などの加工を行ったのち、この成形加工装置を利用して、高周波焼き入れを行う場合を示すものである。
【００１８】
図１において、この金属製ワークの高周波焼き入れ装置は、概ね、三次元用の成形加工装置１と、高周波誘導加熱装置２と、コイルヘッド交換用ステーション３と、高周波誘導加熱装置２における加熱コイルヘッド２３を成形加工装置１に取り付けるコイルヘッド装着装置４とを備えている。
【００１９】
前記成形加工装置１は、例えば、基台１１上に支持されて、図示しない駆動装置によりＸ軸方向（前後方向）へ沿って往復移動可能な第１の可動台１２と、第１の可動台１２上に支持されて、図示しない駆動装置によりＹ軸方向（左右方向）へ沿って往復移動可能な第２の可動台１３と、第２の可動台１３上に支持されて、図示しない駆動装置によりＺ軸方向（上下方向）へ沿って往復移動可能な第３の可動台１４と、この第３の可動台１４の先端に保持された加工機構部１５とを備えている。
【００２０】
なお、１１ａ，１１ａは前記基台１１上に設けられて、第１の可動台１２の移動をガイドするガイド部材、１２ａ，１２ｂは前記第１の可動台１２上に設けられて、第２の可動台１３の移動をガイドするガイド部材、１３ａは第２の可動台１３に設けられて、第３の可動台１４の移動をガイドするガイド溝部である。
【００２１】
前記加工機構部１５は、第３の可動台１４の先端に保持された駆動部１６と、前記第３の可動台１４の先端側に駆動部１６を介して保持された加工具ホルダ１７と、この加工具ホルダ１７に着脱可能に保持されて、金属製ワークＷを成形加工する切削刃などの加工具１８とを備えている。
【００２２】
前記第１の可動台１２、第２の可動台１３および第３の可動台１４の移動は、予め設定されたプログラムを実行するコンピュータからなる制御装置１９によって制御され、これら稼働台１２〜１４を移動制御することにより、加工具１８が、前記金属製ワークの輪郭形状に沿って移動し、金属製ワークＷの上面、外周面などを三次元的に加工することが可能となっている。
【００２３】
勿論、この成形加工装置１は、上記のものに限定されるものではなく、例えば多関節ロボットなどを用いたものであってもよい。
【００２４】
また、加工具１８を三次元方向に移動させることが絶対条件でもなく、ワークＷによっては、二次元方向のみに移動させるようにしたものであってもよい。
【００２５】
さらにまた、前記加工具ホルダ１７は、切削刃に限らず、研磨具、あるいはドリルなどの各種の加工具１８を取り換え可能に保持することができるようになっている。つまり、この成形加工装置１は、金属製ワークＷに対して切削加工する機能だけに限定されるものではない。
【００２６】
前記高周波誘導加熱装置２は、図２および図３に示すように、成型加工装置１とは別に単独で使用可能なものであり、装置本体としての高周波発振部２１と、この高周波発信部２１のケースから引き出された複数、例えば３本のケーブル２２（２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ）と、これらケーブル２２（２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ）の各先端にそれぞれ設けられた手動操作可能な３個のコイルヘッド２３（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ）とを備えている。
【００２７】
前記高周波発信装置２の高周波発振部２１内には、例えばＬＣ高周波発振回路におけるコンデンサ部の他に、電源部、記憶装置（いずれも図示せず）などが収容されており、さらに、前記ケーブル２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃに対して、高周波出力を選択的に切り換えるために切換機構（図示せず）が設けられている。
【００２８】
なお、前記高周波発振部２１の前面には、図２に示すように、タッチ入力式の操作パネル部２１１、表示メータ２１２、電源ランプ２１３、電流ブレーカ２１４などが設けられている。
【００２９】
前記ケーブル２２（２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ）は、高周波発振部２１による高周波発振出力をコイルヘッド２３（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ）に送出するものである。
【００３０】
このケーブル２２（２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ）は、可撓性を有しており、コイルヘッド２３（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ）を前記高周波誘導加熱装置２の向きなどに関係なく自在に移動操作が可能となっている。
【００３１】
前記コイルヘッド２３（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ）の基端部には、コイルヘッド２３（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ）の稼働時にコイル内部に水等の冷却流体を供給してコイルヘッドを冷却するための冷却流体循環用パイプ２５が付設されている。
【００３２】
コイルヘッド２３（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ）は、図４および図５に示すように、前記ケーブル２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃの各先端に接続されたカレント・トランス（ＣＴという）収容部２３１と、このＣＴ収容部２３１の先端面から前方へ突設された仕切り板２３２と、ＣＴ収容部２３１の先端面から引き出されたコイル部２３０とを備えている。
【００３３】
なお、ＣＴ収容部２３１には、手動操作により高周波誘導加熱装置２の稼働をオンオフするための手元スイッチ操作部２６が配備されている。
【００３４】
前記コイル部２３０は、良導製の金属材、例えば銅からなり、ＣＴ収容部２３１から引き出された一対のものが、前記仕切り板２３２の両面に沿って延設されるとともに、途中の交差状部２３０ｂを経て先端で互いに連成されて、金属製ワークＷの所定部に沿い易い形状の先端部２３０ａが形成されている。
【００３５】
例えば、コイルヘッド２３Ａについては、コイル部２３０の先端部２３０ａが、図４および図５に示すように、同一水平面内で平行に延びて平面形状が長円形で、正面形状が図６に示すように、直線状になっており、これは、金属製ワークＷの直線辺部Ｗａに沿いやすいものとして選択使用される。
【００３６】
また、コイルヘッド２３Ｂについては、コイル部２３０の先端部２３０ａが、図７および図８に示すように、先端側での迂回を繰り返して平面形状が長円形で、正面形状が図９に示すように、弓なりになっており、これは、金属製ワークＷの湾曲辺部Ｗｂに沿いやすいものとして選択使用される。
【００３７】
さらに、コイルヘッド２３Ｃについては、図１に示すように、先端部がＬ形水平状に曲成されており、金属製ワークＷの上面平坦部の焼き入れを行うものとして選択使用される。
【００３８】
なお、コイルヘッド２３（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ）における各コイル先端部２３０ａの内側空所には、フェライトコア２３４が充填されており、高周波加熱時に発生する磁束を集中させて、加熱効率を高めるようにしてある。
【００３９】
また、高周波誘導加熱装置２は、操作パネル２１１を介して、加熱温度、加熱時間などの加熱条件をワークＷの種類やコイルヘッド２３に応じて予め設定することが可能であり、設定した各種の加熱条件は加熱チャートとして記憶部（図示せず）に記憶されるものとなされている。そして、焼き入れ対象ワークの種類等に応じて、対応する加熱チャートを操作パネル等で選択指示することにより、加熱チャートを呼び出し、コンピュータ制御により、前記加熱チャートに基づいた条件で、加熱が実行されるものとなされている。
【００４０】
また、加熱チャートによることなく、図１に示すように赤外線放射温度計４０を設置し、コイルヘッド２３による加熱部位の温度を前記赤外線放射温度計４０で監視しながらＰＩＤ制御を行うことも可能である。
【００４１】
前記コイルヘッド交換用ステーション３は、前記高周波誘導加熱装置２における加熱コイルヘッド２３を前記成形加工装置１で使用するために待機させておくものであり、例えば支持台３１上の取り付け板３２の前面には、３個のコイルヘッド２３（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ）を取り外し可能に保持するコイルヘッド保持部３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃが一列に並んで設けられている。
【００４２】
勿論、複数のコイルヘッド保持部３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃの構造は、任意のものを採用可能である。
【００４３】
前記コイルヘッド装着装置４は、前記コイルヘッド交換用ステーション３に保持されている複数のコイルヘッド２３（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ）から選択されたものを前記成形加工装置１に装着させるためのものであり、例えば多関節ロボットなどのアーム４１先端のハンド４２により、前記ステーション３からコイルヘッド２３（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ）を掴んで取り外し、成形加工装置１側の加工具ホルダ１７またはその近傍部位に装着させるようになっている。
【００４４】
勿論、このコイルヘッド装着装置４は、上記多関節ロボットに限定されるものではなく、コイルヘッド２３（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ）の着脱操作機能を持っている各種自動装置を採用可能である。
【００４５】
つぎに、上記構成の金属製ワークＷの高周波焼き入れ装置を用いた金属製ワークＷの高周波焼き入れ方法について説明する。この実施形態では、金属製ワークＷは、火炎焼き入れ鋼によって形成されている。
【００４６】
前記高周波誘導加熱装置２における加熱コイルヘッド２３（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ）は、予めコイルヘッド交換用ステーション３におけるコイルヘッド保持部３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃにそれぞれ保持させてある。
【００４７】
まず、加工台Ｎ上に搬入された金属ワークＷを、例えば切削加工を行う場合には、加工具ホルダ１７に加工具として切削刃１８を取り付け、成形加工装置１を駆動させる。
【００４８】
前記第１〜第３の可動台１２〜１４の変移量が所定のプログラムに基づいてＮＣ制御されて、それぞれが各方向へ変移することにより、加工具（切削刃）１８はワークＷの輪郭形状に沿って移動し、金属製ワークＷが所望形状に加工成形される。
【００４９】
この後、金属製ワークＷの焼き入れを行うが、その前に加工具１８を自動であるいは手動で取り外し、次いで、前記コイルヘッド装着装置４がコイルヘッド交換用ステーション３に保持されている３つのコイルヘッド２３（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ）のうちから、金属製ワークＷの被加熱部の形状に適したコイルヘッド２３、例えばコイルヘッド２３Ｃを取り出し、成形加工装置１における加工具ホルダ１７またはその近傍に装着する。
【００５０】
この場合、コイルヘッド２３Ａが加工具ホルダ１７と略同軸上で適正方向に向くように装着される。
【００５１】
勿論、前記コイルヘッド装着装置４は必須のもではなく、作業者が前記コイルヘッド２３をコイルヘッド交換用ステーション３から外して、成形加工装置１の所定部位に取り付けるようにしてもよい。
【００５２】
そして、高周波誘導加熱装置２を稼働させる。
【００５３】
前記コイルヘッド２３Ｃは、金属製ワークＷの上面平坦部に適合しているものであるから、そのコイルヘッド２３Ｃを加工具１８で設定されている移動制御プログラムを利用して、前記金属製ワークＷの上面平坦部に沿って相対移動させると、金属製ワークＷの上面平坦部が誘導加熱されて、自動的に焼き入れが行われる。
【００５４】
ワークＷの上面平坦部の焼き入れ後、コイルヘッド装着装置４により、コイルヘッド２３Ｃを成形加工装置１から取り外して、コイルヘッド交換用ステーション３に戻し、次いで別のコイルヘッド２３Ｂを取り出して成形加工装置１に装着する。
【００５５】
そして、図１０に示すように、金属製ワークＷの直線辺部Ｗａに沿うように相対移動させれば、コイルヘッド２３Ａの誘導加熱により、金属製ワークＷの直線辺部Ｗａが誘導加熱されて自動的に焼き入れが行われる。
【００５６】
次いで、コイルヘッド装着装置４により、コイルベッド２３Ａを弓なり状のコイルヘッド２３Ｂに交換装着して、金属製ワークＷの湾曲辺部Ｗｂに沿って移動させながら湾曲辺部Ｗｂを加熱し、焼き入れ処理を行う。
【００５７】
このように、高周波誘導加熱装置２におけるコイルヘッド２３（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ）を前記成形加工装置１の加工具ホルダ１７またはその近傍に装着できるようにしたから、前記金属製のワークＷの切削などの成形加工が終了すれば、そのまま所望のコイルヘッド２３を選択使用して焼き入れ工程に移ることでき、生産効率が高められる。また、前記加工具１８に対して設定された移動制御プログラムを利用して、前記コイルヘッド２３を前記ワークＷの輪郭形状に沿って移動させるから、コイルヘッド２３の移動のためのプログラムを一から新たに設定する必要はなくなり、効率的である。
【００５８】
さらに、高周波誘導加熱装置２におけるコイルヘッド２３の誘導加熱により自動的に焼き入れ処理が施されるとともに、金属製ワークＷに対して深くしかも必要部位のみが均一に加熱されるから、従来のガスバーナを用いて焼き入れを行う方法に比べて、加熱量のばらつきや加熱位置のずれなどをなくし得て歪みの発生を極力抑制でき、これにより、焼き入れ後に歪みを是正する作業が不要ないし軽微となる。
【００５９】
以上、本発明の一実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されることはない。例えば、金属製ワークに対して加工具１８またはコイルヘッド２３を移動させるものとしたが、金属製ワークＷの側を移動させる構成であっても良い。
【００６０】
また、前記高周波誘導加熱装置２には、誘導加熱した金属製ワークＷを冷却するための冷却流体を噴射する冷却流体噴出口を設け、冷却流体の噴出により金属製ワークＷの焼き入れ状態の実現を、自然冷却の場合に比べて早めるものとしても良い。
【００６１】
また、３本のコイルヘッド２３Ａ〜２３Ｃを用いた場合を示したが、単純形状の場合には１本でも良いし、２本でも良い。より複雑な形状の場合には、４本以上を使用しても良い。
【００６２】
また、成形加工装置１を利用して高周波焼き入れを行う場合を説明したが、成形加工装置を兼用するものでなくても良く、コイルヘッド２３を支持してワークＷの焼き入れ対象部位に沿って相対移動しうる構成であればよい。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】この発明の実施形態に係る金属製ワークの高周波焼き入れ装置を示す概略全体斜視図でる。
【図２】同じく金属製ワークの高周波焼き入れ装置における高周波誘導加熱装置を示す正面図である。
【図３】同じく高周波誘導加熱装置における側面図である。
【図４】高周波誘導加熱装置におけるコイルヘッドの一例を示す平面図である。
【図５】図４のコイルヘッドを示す側面図である。
【図６】図４のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図７】高周波誘導加熱装置におけるコイルヘッドの別の例を示す平面図である。
【図８】図７のコイルヘッドを示す側面図である。
【図９】図７のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【図１０】金属製ワークに対する加熱時の説明図である。
【符号の説明】
【００６４】
１・・・・・成形加工装置
２・・・・・高周波誘導加熱装置
２１・・・・高周波発振部
１７・・・・加工具用ホルダ（支持手段）
１８・・・・加工具
１９・・・・制御手段（移動制御手段）
２２（２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ）・・・ケーブル
２３（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ）・・・コイルヘッド
Ｗ・・・・・金属製ワーク
【技術分野】
【０００１】
この発明は、金属製ワークの高周波焼き入れ装置および同焼き入れ方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、板金を切断するための切断加工機の刃部に用いられる金属製ワークの製造工程では、三次元切削装置等により金属製のワークを三次元方向で切削加工した後、この金属製ワークに対して焼き入れ処理を施すことが行われている。
【０００３】
このような焼き入れ処理は、従来では、金属製ワークを切削加工した後、作業者がガスバーナを使用して金属製ワークの被加熱部位に火炎を放射して加熱することにより行われている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、上記した従来のように、切削加工された金属製ワークをガスバーナで加熱して焼き入れ処理を施すと、加熱量のばらつきや人手による加熱位置のずれなどのために、前記金属製ワークに反りや捩れなどの歪み変形が発生しやすい傾向にある。このため、焼き入れ処理された後でも、再度、金属製ワークに対して整形加工などを施さなければならなかった。
【０００５】
この発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、焼き入れ処理による金属製ワークの歪みの発生を極力抑制でき、しかも、生産性の向上を図ることができる金属製ワークの高周波焼き入れ装置および同焼き入れ方法を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題は、以下の手段によって解決される。
（１）誘導加熱用コイルヘッドを有する高周波誘導加熱装置と、前記誘導加熱用コイルヘッドを支持する支持手段と、前記支持手段が金属製ワークの焼き入れ対象部位に沿って相対移動するように、前記支持手段または金属製ワークの少なくとも一方を移動させる移動制御手段と、を備えたことを特徴とする金属製ワークの高周波焼き入れ装置。
（２）成形加工のための各種加工具を取り替え可能に保持する加工具用ホルダを有し、金属製ワークをその輪郭形状に沿って成形加工するための成形加工装置と、誘導加熱用コイルヘッドを有する高周波誘導加熱装置と、前記加工具用ホルダに保持された前記加工具が、前記金属製ワークの加工対象部位に沿って相対移動するように、前記加工具または金属製ワークの少なくとも一方を移動させる移動制御手段と、を備え、前記加工具用ホルダまたはその近傍に、前記高周波誘導加熱装置のコイルヘッドを取り外し可能に装着し、前記移動制御手段により前記コイルヘッドを前記ワークの焼き入れ対象部位に沿って相対移動させることにより、ワークの焼き入れ処理を実施することを特徴とする金属製ワークの高周波焼き入れ装置。
（３）前記高周波誘導加熱装置のコイルヘッドは、金属製ワークの複数の異なる被加熱部位の形状にそれぞれ適合する複数種のものが選択的に用いられる前項１または２に記載の金属製ワークの高周波焼き入れ装置。
（４）誘導加熱用コイルヘッドを有する高周波誘導加熱装置の前記誘導加熱用コイルヘッドを、支持手段に支持させ、前記支持手段が金属製ワークの焼き入れ対象部位に沿って相対移動するように、前記支持手段または金属製ワークの少なくとも一方を移動させることにより、ワークの焼き入れ処理を実施することを特徴とする金属製ワークの高周波焼き入れ方法。
（５）成形加工のための各種加工具を取り替え可能に保持する加工具用ホルダを有し、金属製ワークを成形加工する成形加工装置であって、前記加工具用ホルダに保持された前記加工具が、前記金属製ワークの加工対象部位に沿って相対移動するように、前記加工具または金属製ワークの少なくとも一方を移動させるものとなされた成形加工装置を用い、前記成形加工装置の加工具用ホルダまたはその近傍に、前記高周波誘導加熱装置のコイルヘッドを取り外し可能に装着し、前記コイルヘッドを前記ワークの焼き入れ対象部位に沿って相対移動させることにより、ワークの焼き入れ処理を実施することを特徴とする金属製ワークの高周波焼き入れ方法。
【発明の効果】
【０００７】
前項（１）に記載の発明によれば、誘導加熱用ヘッドを支持する支持手段を金属製ワークの焼き入れ対象部位に沿って相対移動させることにより、高周波焼き入れを行うから、焼き入れ処理を効率よく自動的にしかも必要部位のみに施すことができる。しかも、ガスバーナを使うものに比して加熱量のばらつきなどもなく、歪み変形などの発生のない良好な焼き入れ状態を得ることができる。
【０００８】
前項（２）に記載の発明によれば、成形加工時に、成形加工装置が駆動されると、加工具ホルダに保持された切削刃などの加工具または金属製ワークの少なくとも一方が移動し、加工具が金属製ワークの加工対象部位に沿って相対移動し、前記金属製ワークが自動的に成形される。
【０００９】
加工終了後、加工具を取り外しあるいは取り外すことなく、加工具ホルダまたはその近傍に高周波誘導加熱装置のコイルヘッドを装着し、コイルヘッドまたはワークを移動させる。
【００１０】
これにより、コイルヘッドは金属製ワークの焼き入れ対象部位に沿って相対移動するから、コイルヘッドにより前記金属製ワークを加熱することにより、焼き入れ処理を効率よく自動的にしかも必要部位のみに施すことができる。
【００１１】
また、この焼き入れ装置によれば、成形加工工程からそのまま焼き入れ工程に入ることができ、生産効率の向上が図れる。
【００１２】
しかも、ガスバーナを使うものに比して加熱量のばらつきなどもなく、歪み変形などの発生のない良好な焼き入れ状態を得ることができる。
【００１３】
前項（３）に記載の発明によれば、金属製ワークの被加熱部の形状の違い、例えば直線辺部や湾曲辺部などの形状に適合するコイルヘッドを選択使用できるから、その部位の形状に沿ってコイルヘッドを移動させることができ、金属製ワークの被加熱部位に対して適正な誘導加熱を行うことができる。
【００１４】
前項（４）に記載の発明によれば、焼き入れ処理を効率よく自動的にしかも必要部位のみに施すことができる。しかも、ガスバーナを使うものに比して加熱量のばらつきなどもなく、歪み変形などの発生のない良好な焼き入れ状態を得ることができる。
【００１５】
前項（５）に記載の発明によれば、成形加工終了後、加工具を取り外しあるいは取り外すことなく、加工具ホルダまたはその近傍に高周波誘導加熱装置のコイルヘッドを装着し、コイルヘッドまたはワークを移動させる。これにより、コイルヘッドは金属製ワークの焼き入れ対象部位に沿って相対移動するから、コイルヘッドにより前記金属製ワークを加熱することにより、焼き入れ処理を効率よく自動的にしかも必要部位のみに施すことができる。また、成形加工工程からそのまま焼き入れ工程に入ることができ、生産効率の向上が図れる。しかも、ガスバーナを使うものに比して加熱量のばらつきなどもなく、歪み変形などの発生のない良好な焼き入れ状態を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、この発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１７】
図１は、この発明の一実施形態に係る金属製ワークの高周波焼き入れ装置を示す概略全体斜視図である。この実施形態では、例えば、板金を切断するための切断加工機の刃部に用いられる金属製ワークに対して、成形加工装置により切削などの加工を行ったのち、この成形加工装置を利用して、高周波焼き入れを行う場合を示すものである。
【００１８】
図１において、この金属製ワークの高周波焼き入れ装置は、概ね、三次元用の成形加工装置１と、高周波誘導加熱装置２と、コイルヘッド交換用ステーション３と、高周波誘導加熱装置２における加熱コイルヘッド２３を成形加工装置１に取り付けるコイルヘッド装着装置４とを備えている。
【００１９】
前記成形加工装置１は、例えば、基台１１上に支持されて、図示しない駆動装置によりＸ軸方向（前後方向）へ沿って往復移動可能な第１の可動台１２と、第１の可動台１２上に支持されて、図示しない駆動装置によりＹ軸方向（左右方向）へ沿って往復移動可能な第２の可動台１３と、第２の可動台１３上に支持されて、図示しない駆動装置によりＺ軸方向（上下方向）へ沿って往復移動可能な第３の可動台１４と、この第３の可動台１４の先端に保持された加工機構部１５とを備えている。
【００２０】
なお、１１ａ，１１ａは前記基台１１上に設けられて、第１の可動台１２の移動をガイドするガイド部材、１２ａ，１２ｂは前記第１の可動台１２上に設けられて、第２の可動台１３の移動をガイドするガイド部材、１３ａは第２の可動台１３に設けられて、第３の可動台１４の移動をガイドするガイド溝部である。
【００２１】
前記加工機構部１５は、第３の可動台１４の先端に保持された駆動部１６と、前記第３の可動台１４の先端側に駆動部１６を介して保持された加工具ホルダ１７と、この加工具ホルダ１７に着脱可能に保持されて、金属製ワークＷを成形加工する切削刃などの加工具１８とを備えている。
【００２２】
前記第１の可動台１２、第２の可動台１３および第３の可動台１４の移動は、予め設定されたプログラムを実行するコンピュータからなる制御装置１９によって制御され、これら稼働台１２〜１４を移動制御することにより、加工具１８が、前記金属製ワークの輪郭形状に沿って移動し、金属製ワークＷの上面、外周面などを三次元的に加工することが可能となっている。
【００２３】
勿論、この成形加工装置１は、上記のものに限定されるものではなく、例えば多関節ロボットなどを用いたものであってもよい。
【００２４】
また、加工具１８を三次元方向に移動させることが絶対条件でもなく、ワークＷによっては、二次元方向のみに移動させるようにしたものであってもよい。
【００２５】
さらにまた、前記加工具ホルダ１７は、切削刃に限らず、研磨具、あるいはドリルなどの各種の加工具１８を取り換え可能に保持することができるようになっている。つまり、この成形加工装置１は、金属製ワークＷに対して切削加工する機能だけに限定されるものではない。
【００２６】
前記高周波誘導加熱装置２は、図２および図３に示すように、成型加工装置１とは別に単独で使用可能なものであり、装置本体としての高周波発振部２１と、この高周波発信部２１のケースから引き出された複数、例えば３本のケーブル２２（２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ）と、これらケーブル２２（２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ）の各先端にそれぞれ設けられた手動操作可能な３個のコイルヘッド２３（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ）とを備えている。
【００２７】
前記高周波発信装置２の高周波発振部２１内には、例えばＬＣ高周波発振回路におけるコンデンサ部の他に、電源部、記憶装置（いずれも図示せず）などが収容されており、さらに、前記ケーブル２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃに対して、高周波出力を選択的に切り換えるために切換機構（図示せず）が設けられている。
【００２８】
なお、前記高周波発振部２１の前面には、図２に示すように、タッチ入力式の操作パネル部２１１、表示メータ２１２、電源ランプ２１３、電流ブレーカ２１４などが設けられている。
【００２９】
前記ケーブル２２（２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ）は、高周波発振部２１による高周波発振出力をコイルヘッド２３（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ）に送出するものである。
【００３０】
このケーブル２２（２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ）は、可撓性を有しており、コイルヘッド２３（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ）を前記高周波誘導加熱装置２の向きなどに関係なく自在に移動操作が可能となっている。
【００３１】
前記コイルヘッド２３（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ）の基端部には、コイルヘッド２３（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ）の稼働時にコイル内部に水等の冷却流体を供給してコイルヘッドを冷却するための冷却流体循環用パイプ２５が付設されている。
【００３２】
コイルヘッド２３（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ）は、図４および図５に示すように、前記ケーブル２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃの各先端に接続されたカレント・トランス（ＣＴという）収容部２３１と、このＣＴ収容部２３１の先端面から前方へ突設された仕切り板２３２と、ＣＴ収容部２３１の先端面から引き出されたコイル部２３０とを備えている。
【００３３】
なお、ＣＴ収容部２３１には、手動操作により高周波誘導加熱装置２の稼働をオンオフするための手元スイッチ操作部２６が配備されている。
【００３４】
前記コイル部２３０は、良導製の金属材、例えば銅からなり、ＣＴ収容部２３１から引き出された一対のものが、前記仕切り板２３２の両面に沿って延設されるとともに、途中の交差状部２３０ｂを経て先端で互いに連成されて、金属製ワークＷの所定部に沿い易い形状の先端部２３０ａが形成されている。
【００３５】
例えば、コイルヘッド２３Ａについては、コイル部２３０の先端部２３０ａが、図４および図５に示すように、同一水平面内で平行に延びて平面形状が長円形で、正面形状が図６に示すように、直線状になっており、これは、金属製ワークＷの直線辺部Ｗａに沿いやすいものとして選択使用される。
【００３６】
また、コイルヘッド２３Ｂについては、コイル部２３０の先端部２３０ａが、図７および図８に示すように、先端側での迂回を繰り返して平面形状が長円形で、正面形状が図９に示すように、弓なりになっており、これは、金属製ワークＷの湾曲辺部Ｗｂに沿いやすいものとして選択使用される。
【００３７】
さらに、コイルヘッド２３Ｃについては、図１に示すように、先端部がＬ形水平状に曲成されており、金属製ワークＷの上面平坦部の焼き入れを行うものとして選択使用される。
【００３８】
なお、コイルヘッド２３（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ）における各コイル先端部２３０ａの内側空所には、フェライトコア２３４が充填されており、高周波加熱時に発生する磁束を集中させて、加熱効率を高めるようにしてある。
【００３９】
また、高周波誘導加熱装置２は、操作パネル２１１を介して、加熱温度、加熱時間などの加熱条件をワークＷの種類やコイルヘッド２３に応じて予め設定することが可能であり、設定した各種の加熱条件は加熱チャートとして記憶部（図示せず）に記憶されるものとなされている。そして、焼き入れ対象ワークの種類等に応じて、対応する加熱チャートを操作パネル等で選択指示することにより、加熱チャートを呼び出し、コンピュータ制御により、前記加熱チャートに基づいた条件で、加熱が実行されるものとなされている。
【００４０】
また、加熱チャートによることなく、図１に示すように赤外線放射温度計４０を設置し、コイルヘッド２３による加熱部位の温度を前記赤外線放射温度計４０で監視しながらＰＩＤ制御を行うことも可能である。
【００４１】
前記コイルヘッド交換用ステーション３は、前記高周波誘導加熱装置２における加熱コイルヘッド２３を前記成形加工装置１で使用するために待機させておくものであり、例えば支持台３１上の取り付け板３２の前面には、３個のコイルヘッド２３（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ）を取り外し可能に保持するコイルヘッド保持部３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃが一列に並んで設けられている。
【００４２】
勿論、複数のコイルヘッド保持部３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃの構造は、任意のものを採用可能である。
【００４３】
前記コイルヘッド装着装置４は、前記コイルヘッド交換用ステーション３に保持されている複数のコイルヘッド２３（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ）から選択されたものを前記成形加工装置１に装着させるためのものであり、例えば多関節ロボットなどのアーム４１先端のハンド４２により、前記ステーション３からコイルヘッド２３（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ）を掴んで取り外し、成形加工装置１側の加工具ホルダ１７またはその近傍部位に装着させるようになっている。
【００４４】
勿論、このコイルヘッド装着装置４は、上記多関節ロボットに限定されるものではなく、コイルヘッド２３（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ）の着脱操作機能を持っている各種自動装置を採用可能である。
【００４５】
つぎに、上記構成の金属製ワークＷの高周波焼き入れ装置を用いた金属製ワークＷの高周波焼き入れ方法について説明する。この実施形態では、金属製ワークＷは、火炎焼き入れ鋼によって形成されている。
【００４６】
前記高周波誘導加熱装置２における加熱コイルヘッド２３（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ）は、予めコイルヘッド交換用ステーション３におけるコイルヘッド保持部３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃにそれぞれ保持させてある。
【００４７】
まず、加工台Ｎ上に搬入された金属ワークＷを、例えば切削加工を行う場合には、加工具ホルダ１７に加工具として切削刃１８を取り付け、成形加工装置１を駆動させる。
【００４８】
前記第１〜第３の可動台１２〜１４の変移量が所定のプログラムに基づいてＮＣ制御されて、それぞれが各方向へ変移することにより、加工具（切削刃）１８はワークＷの輪郭形状に沿って移動し、金属製ワークＷが所望形状に加工成形される。
【００４９】
この後、金属製ワークＷの焼き入れを行うが、その前に加工具１８を自動であるいは手動で取り外し、次いで、前記コイルヘッド装着装置４がコイルヘッド交換用ステーション３に保持されている３つのコイルヘッド２３（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ）のうちから、金属製ワークＷの被加熱部の形状に適したコイルヘッド２３、例えばコイルヘッド２３Ｃを取り出し、成形加工装置１における加工具ホルダ１７またはその近傍に装着する。
【００５０】
この場合、コイルヘッド２３Ａが加工具ホルダ１７と略同軸上で適正方向に向くように装着される。
【００５１】
勿論、前記コイルヘッド装着装置４は必須のもではなく、作業者が前記コイルヘッド２３をコイルヘッド交換用ステーション３から外して、成形加工装置１の所定部位に取り付けるようにしてもよい。
【００５２】
そして、高周波誘導加熱装置２を稼働させる。
【００５３】
前記コイルヘッド２３Ｃは、金属製ワークＷの上面平坦部に適合しているものであるから、そのコイルヘッド２３Ｃを加工具１８で設定されている移動制御プログラムを利用して、前記金属製ワークＷの上面平坦部に沿って相対移動させると、金属製ワークＷの上面平坦部が誘導加熱されて、自動的に焼き入れが行われる。
【００５４】
ワークＷの上面平坦部の焼き入れ後、コイルヘッド装着装置４により、コイルヘッド２３Ｃを成形加工装置１から取り外して、コイルヘッド交換用ステーション３に戻し、次いで別のコイルヘッド２３Ｂを取り出して成形加工装置１に装着する。
【００５５】
そして、図１０に示すように、金属製ワークＷの直線辺部Ｗａに沿うように相対移動させれば、コイルヘッド２３Ａの誘導加熱により、金属製ワークＷの直線辺部Ｗａが誘導加熱されて自動的に焼き入れが行われる。
【００５６】
次いで、コイルヘッド装着装置４により、コイルベッド２３Ａを弓なり状のコイルヘッド２３Ｂに交換装着して、金属製ワークＷの湾曲辺部Ｗｂに沿って移動させながら湾曲辺部Ｗｂを加熱し、焼き入れ処理を行う。
【００５７】
このように、高周波誘導加熱装置２におけるコイルヘッド２３（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ）を前記成形加工装置１の加工具ホルダ１７またはその近傍に装着できるようにしたから、前記金属製のワークＷの切削などの成形加工が終了すれば、そのまま所望のコイルヘッド２３を選択使用して焼き入れ工程に移ることでき、生産効率が高められる。また、前記加工具１８に対して設定された移動制御プログラムを利用して、前記コイルヘッド２３を前記ワークＷの輪郭形状に沿って移動させるから、コイルヘッド２３の移動のためのプログラムを一から新たに設定する必要はなくなり、効率的である。
【００５８】
さらに、高周波誘導加熱装置２におけるコイルヘッド２３の誘導加熱により自動的に焼き入れ処理が施されるとともに、金属製ワークＷに対して深くしかも必要部位のみが均一に加熱されるから、従来のガスバーナを用いて焼き入れを行う方法に比べて、加熱量のばらつきや加熱位置のずれなどをなくし得て歪みの発生を極力抑制でき、これにより、焼き入れ後に歪みを是正する作業が不要ないし軽微となる。
【００５９】
以上、本発明の一実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されることはない。例えば、金属製ワークに対して加工具１８またはコイルヘッド２３を移動させるものとしたが、金属製ワークＷの側を移動させる構成であっても良い。
【００６０】
また、前記高周波誘導加熱装置２には、誘導加熱した金属製ワークＷを冷却するための冷却流体を噴射する冷却流体噴出口を設け、冷却流体の噴出により金属製ワークＷの焼き入れ状態の実現を、自然冷却の場合に比べて早めるものとしても良い。
【００６１】
また、３本のコイルヘッド２３Ａ〜２３Ｃを用いた場合を示したが、単純形状の場合には１本でも良いし、２本でも良い。より複雑な形状の場合には、４本以上を使用しても良い。
【００６２】
また、成形加工装置１を利用して高周波焼き入れを行う場合を説明したが、成形加工装置を兼用するものでなくても良く、コイルヘッド２３を支持してワークＷの焼き入れ対象部位に沿って相対移動しうる構成であればよい。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】この発明の実施形態に係る金属製ワークの高周波焼き入れ装置を示す概略全体斜視図でる。
【図２】同じく金属製ワークの高周波焼き入れ装置における高周波誘導加熱装置を示す正面図である。
【図３】同じく高周波誘導加熱装置における側面図である。
【図４】高周波誘導加熱装置におけるコイルヘッドの一例を示す平面図である。
【図５】図４のコイルヘッドを示す側面図である。
【図６】図４のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図７】高周波誘導加熱装置におけるコイルヘッドの別の例を示す平面図である。
【図８】図７のコイルヘッドを示す側面図である。
【図９】図７のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【図１０】金属製ワークに対する加熱時の説明図である。
【符号の説明】
【００６４】
１・・・・・成形加工装置
２・・・・・高周波誘導加熱装置
２１・・・・高周波発振部
１７・・・・加工具用ホルダ（支持手段）
１８・・・・加工具
１９・・・・制御手段（移動制御手段）
２２（２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ）・・・ケーブル
２３（２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ）・・・コイルヘッド
Ｗ・・・・・金属製ワーク
【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘導加熱用コイルヘッドを有する高周波誘導加熱装置と、
前記誘導加熱用コイルヘッドを支持する支持手段と、
前記支持手段が金属製ワークの焼き入れ対象部位に沿って相対移動するように、前記支持手段または金属製ワークの少なくとも一方を移動させる移動制御手段と、
を備えたことを特徴とする金属製ワークの高周波焼き入れ装置。
【請求項２】
成形加工のための各種加工具を取り替え可能に保持する加工具用ホルダを有し、金属製ワークをその輪郭形状に沿って成形加工するための成形加工装置と、
誘導加熱用コイルヘッドを有する高周波誘導加熱装置と、
前記加工具用ホルダに保持された前記加工具が、前記金属製ワークの加工対象部位に沿って相対移動するように、前記加工具または金属製ワークの少なくとも一方を移動させる移動制御手段と、
を備え、
前記加工具用ホルダまたはその近傍に、前記高周波誘導加熱装置のコイルヘッドを取り外し可能に装着し、前記移動制御手段により前記コイルヘッドを前記ワークの焼き入れ対象部位に沿って相対移動させることにより、ワークの焼き入れ処理を実施することを特徴とする金属製ワークの高周波焼き入れ装置。
【請求項３】
前記高周波誘導加熱装置のコイルヘッドは、金属製ワークの複数の異なる被加熱部位の形状にそれぞれ適合する複数種のものが選択的に用いられる請求項１または２に記載の金属製ワークの高周波焼き入れ装置。
【請求項４】
誘導加熱用コイルヘッドを有する高周波誘導加熱装置の前記誘導加熱用コイルヘッドを、支持手段に支持させ、
前記支持手段が金属製ワークの焼き入れ対象部位に沿って相対移動するように、前記支持手段または金属製ワークの少なくとも一方を移動させることにより、ワークの焼き入れ処理を実施することを特徴とする金属製ワークの高周波焼き入れ方法。
【請求項５】
成形加工のための各種加工具を取り替え可能に保持する加工具用ホルダを有し、金属製ワークを成形加工する成形加工装置であって、前記加工具用ホルダに保持された前記加工具が、前記金属製ワークの加工対象部位に沿って相対移動するように、前記加工具または金属製ワークの少なくとも一方を移動させるものとなされた成形加工装置を用い、
前記成形加工装置の加工具用ホルダまたはその近傍に、前記高周波誘導加熱装置のコイルヘッドを取り外し可能に装着し、前記コイルヘッドを前記ワークの焼き入れ対象部位に沿って相対移動させることにより、ワークの焼き入れ処理を実施することを特徴とする金属製ワークの高周波焼き入れ方法。
【請求項１】
誘導加熱用コイルヘッドを有する高周波誘導加熱装置と、
前記誘導加熱用コイルヘッドを支持する支持手段と、
前記支持手段が金属製ワークの焼き入れ対象部位に沿って相対移動するように、前記支持手段または金属製ワークの少なくとも一方を移動させる移動制御手段と、
を備えたことを特徴とする金属製ワークの高周波焼き入れ装置。
【請求項２】
成形加工のための各種加工具を取り替え可能に保持する加工具用ホルダを有し、金属製ワークをその輪郭形状に沿って成形加工するための成形加工装置と、
誘導加熱用コイルヘッドを有する高周波誘導加熱装置と、
前記加工具用ホルダに保持された前記加工具が、前記金属製ワークの加工対象部位に沿って相対移動するように、前記加工具または金属製ワークの少なくとも一方を移動させる移動制御手段と、
を備え、
前記加工具用ホルダまたはその近傍に、前記高周波誘導加熱装置のコイルヘッドを取り外し可能に装着し、前記移動制御手段により前記コイルヘッドを前記ワークの焼き入れ対象部位に沿って相対移動させることにより、ワークの焼き入れ処理を実施することを特徴とする金属製ワークの高周波焼き入れ装置。
【請求項３】
前記高周波誘導加熱装置のコイルヘッドは、金属製ワークの複数の異なる被加熱部位の形状にそれぞれ適合する複数種のものが選択的に用いられる請求項１または２に記載の金属製ワークの高周波焼き入れ装置。
【請求項４】
誘導加熱用コイルヘッドを有する高周波誘導加熱装置の前記誘導加熱用コイルヘッドを、支持手段に支持させ、
前記支持手段が金属製ワークの焼き入れ対象部位に沿って相対移動するように、前記支持手段または金属製ワークの少なくとも一方を移動させることにより、ワークの焼き入れ処理を実施することを特徴とする金属製ワークの高周波焼き入れ方法。
【請求項５】
成形加工のための各種加工具を取り替え可能に保持する加工具用ホルダを有し、金属製ワークを成形加工する成形加工装置であって、前記加工具用ホルダに保持された前記加工具が、前記金属製ワークの加工対象部位に沿って相対移動するように、前記加工具または金属製ワークの少なくとも一方を移動させるものとなされた成形加工装置を用い、
前記成形加工装置の加工具用ホルダまたはその近傍に、前記高周波誘導加熱装置のコイルヘッドを取り外し可能に装着し、前記コイルヘッドを前記ワークの焼き入れ対象部位に沿って相対移動させることにより、ワークの焼き入れ処理を実施することを特徴とする金属製ワークの高周波焼き入れ方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００７−９２０９４（Ｐ２００７−９２０９４Ａ）
【公開日】平成１９年４月１２日（２００７．４．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２７９３３６（Ｐ２００５−２７９３３６）
【出願日】平成１７年９月２７日（２００５．９．２７）
【出願人】（５０５３６１５８７）株式会社オー・イー・ティー (9)
【出願人】（０００１１０３２１）トヨタ車体株式会社 (1,272)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年４月１２日（２００７．４．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年９月２７日（２００５．９．２７）
【出願人】（５０５３６１５８７）株式会社オー・イー・ティー (9)
【出願人】（０００１１０３２１）トヨタ車体株式会社 (1,272)
【Ｆターム（参考）】
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