专利名称：渗碳处理用的感应加热线圈及渗碳处理装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及渗碳处理用的感应加热线圈、以及具有该感应加热线圈的渗碳处理装置。
背景技术：
作为汽车上搭载的变速器，已知带式的连续可变传动装置(以下称为CVT)，该CVT 具有驱动侧及从动侧的带轮装置及动力传递链等。带轮装置分别具有一体地具有轴部及圆盘状的带轮部的带轮轴；能够沿所述轴部位移的带轮。在带轮轴中，如日本特开平9-25519中公开的那样，为了提高耐久性等，作为热处理，有对带轮轴局部地进行短时间加热并急冷的高频淬火处理的情况。但是，在带轮轴的带的滑动面上作用有高的表面压力，另外，由于载荷反复作用于带轮轴整体，所以，为了延长疲劳寿命，存在作为热处理，与淬火处理相比，优选进行渗碳处理的情况。以往，作为进行渗碳处理的装置，已有具有通过内部的加热器对工件进行加热的间歇O^atch)式或连续式的加热炉的装置。
发明内容
对带轮轴进行渗碳处理时，需要在比较长的任意的规定时间内均勻地对其整体进行加热保持。但是，带轮轴具有轴部及圆盘状的带轮部、是复杂的形状，因此，基于所述加热炉而进行的渗碳处理，有时存在积载量受到限制因而无法适用于这样的形状的带轮轴的渗碳处理的情况。另外，即使将用于短时间的局部加热的高频淬火用线圈用于渗碳处理，也不能收到良好的结果。因此，发明人尝试了下述装置如图13所示，具有根据带轮轴90的形状而设置的多个线圈91、92、93、94、95和设在这些线圈的每个上的电源部96，并对带轮轴90的各部分进行感应加热。但是，该情况下，虽然能够在较大范围内长时间地对带轮轴90进行加热保持，但还达不到均勻地加热。即，确认了有以下倾向轴部和带轮部的边界附近的温度尤其高，而带轮部的带滑动面，尤其是越接近其外周端部温度越低。另外，该结构中，需要多个电源部 96，装置的初始成本升高，另外，还需要面对以下问题对带轮轴90设置线圈91、92、93、94、 95的作业困难，作业性恶化、生产性降低。因此，本发明的目的在于，提供一种渗碳处理用的感应加热线圈及具有该感应加热线圈的渗碳处理装置，不是像高频淬火处理那样对带轮轴进行局部短时间加热的结构， 而是为了进行渗碳处理而能够在较宽范围内长时间地均勻地对带轮轴进行加热的结构，而且，能够使用于进行渗碳处理的结构简单化。用于实现上述目的的本发明，是一种渗碳处理用的感应加热线圈，用于对在同一中心线上具有圆盘状的带轮部和轴部的带轮轴进行渗碳处理，其特征在于，具有用于至少对所述轴部进行感应加热的第一线圈部；从所述带轮部的表面跨至背面地设置在该带轮部的周围，用于对该带轮部进行感应加热的第二线圈部，所述第一线圈部和所述第二线圈部串联地一体化。根据本发明，由于第一线圈部对至少轴部进行感应加热，第二线圈部对带轮部进行感应加热，因此，能够在较宽范围内对带轮轴进行加热并进行渗碳处理。尤其是，第二线圈部从带轮部的表面跨至背面地设置在该带轮部的周围，因此，能够对带轮部的表面及背面的双方进行渗碳处理。而且，是这样能够在较宽范围内对带轮轴进行加热的结构，而且，第一线圈部和第二线圈部串联地一体化，因此，能够将第一线圈部和第二线圈部的电源共用，能够简化用于渗碳处理的装置的结构。另外，优选所述第一线圈部具有在平行于所述轴部的方向上延伸且将该轴部夹在其间配置的成对的轴向线部；将该成对的轴向线部相连结并以所述中心线侧为中心弯曲、且将所述轴部的端面向轴向开放的迂回线部。对带轮轴进行渗碳处理时，需要对轴形状的该带轮轴进行支承，但通过所述迂回线部，由于带轮轴的所述轴部的端面向轴向开放，因此，能够从轴向两外侧夹住轴部从而支承带轮轴。另外，优选形成有能够将所述带轮轴从所述第一线圈部及所述第二线圈部朝向与所述中心线正交的一个方向取出、放入的空间。通过该空间，能够相对于感应加热线圈的第一线圈部和第二线圈部，使带轮轴不与其干涉地从所述一个方向接近，并将该带轮轴设置在被该感应加热线圈包围的规定的位置上，另外，能够使处于所述规定的位置的带轮轴从感应加热线圈不与其干涉地向所述一个方向侧离开并将其取出。其结果是，不再需要设置作为用于进行渗碳处理的准备作业的线圈，能够实现自动化。另外，优选所述第二线圈部具有与所述带轮部的表面相对的表面相对线部；与所述带轮部的背面相对的背面相对线部，并具有所述表面相对线部和所述背面相对线部在表背面以非对称的方式配置的非对称构造部。该情况下，通过表面相对线部和背面相对线部，能够对带轮部的表面及背面的双方进行加热并进行渗碳处理，但在带轮部之内的厚度较薄的部分，存在着产生在表面和背面上的涡电流相互抵消、发热量小的可能性。但是，根据所述非对称构造部，由于是表面相对线部和背面相对线部在表背面呈非对称的配置，因此，能够防止表面和背面上产生的涡电流相互抵消。因此，在厚度薄的部分，能够防止发热量变小。另外，优选所述感应加热线圈的第一线圈部具有用于对所述轴部进行感应加热的部分；用于对从所述带轮部之内的所述轴部向与所述中心线正交的方向两侧延伸的延伸部分进行感应加热的部分。根据该结构，通过第一线圈部，除轴部外，还可以对带轮部的一部分(所述延伸部分)进行感应加热，能够在较宽范围内对带轮轴进行感应加热并进行渗碳处理。为了能够这样在较宽范围内进行感应加热、且将第一线圈部制成简单的结构，用于对所述轴部进行感应加热的部分和用于对所述延伸部分进行感应加热的部分可以成为沿包含所述中心线的假想平面且围绕所述带轮轴的配置。
另外，本发明提供一种渗碳处理装置，其特征在于，具有感应加热线圈，其用于对在同一中心线上具有圆盘状的带轮部和轴部的带轮轴进行渗碳处理；和控制装置，其进行以下控制，通过所述感应加热线圈对所述带轮轴进行加热从而使其升温、并且在该升温后使该升温状态持续规定时间，所述感应加热线圈具有用于至少对所述轴部进行感应加热的第一线圈部；从所述带轮部的表面跨至背面地设置在该带轮部的周围，用于对该带轮部进行感应加热的第二线圈部，所述第一线圈部和所述第二线圈部串联地一体化。根据本发明，为了进行渗碳处理，感应加热线圈是能够在较宽范围内以任意的规定时间均勻地对带轮轴进行加热保持的结构，而且，第一线圈部和第二线圈部以串联的配置一体化连接，因此，能够使第一线圈部和第二线圈部的电源共用，能够简化渗碳处理装置的结构。而且，根据控制装置，通过对带轮轴进行加热使之升温并将升温状态持续规定时间，能够进行带轮轴的渗碳处理。另外，优选所述控制装置具有电源，该电源使施加至所述感应加热线圈的电流为高频，从而使通过所述第二线圈部而在所述带轮部的表面侧产生的涡电流和在背面侧产生的涡电流的双方不会相互抵消。该情况下，通过第二线圈部能够对带轮部的表面及背面的双方进行加热并进行渗碳处理，但在带轮部之内的厚度较薄的部分，存在着涡电流相互抵消、发热量小的可能性。 但是，由于电源施加至所述感应加热线圈的电流为高频，所以，能够使涡电流的渗透深度较浅，在厚度较薄的部分，能够防止发热量变小。
图1是表示具有本发明的感应加热线圈的渗碳处理装置的概要的说明图。图2是感应加热线圈及带轮轴的俯视图。图3是感应加热线圈及带轮轴的仰视图。图4是感应加热线圈及带轮轴的后视图。图5是感应加热线圈及带轮轴的主视图。图6是感应加热线圈及带轮轴的左侧视图。图7是感应加热线圈及带轮轴的右侧视图。图8是说明渗碳控制部的功能的图。图9是说明高频淬火处理(现有例)的图。图10是带轮部的缘部及全卷线部的剖视图。图11是表示本发明的渗碳处理装置的其他实施方式的概要的说明图。图12是带轮部的缘部及全卷线部的剖视图。图13是试验的具有感应加热线圈的渗碳处理装置的说明图。
具体实施例方式以下根据附图对本发明的实施方式进行说明。图1是表示具有本发明的感应加热线圈7的渗碳处理装置的概要的说明图。该渗碳处理装置具有对带轮轴1进行加热的感应加热线圈7和进行用于渗碳处理的控制的控制装置6。带轮轴1例如由铬钢(SCr420)构成，一体地具有圆盘状的带轮部3和轴部2。带轮部3和轴部2配置在同一轴芯(以下，将该轴芯称为中心线C)上。此外，本发明中，将沿所述中心线C的方向作为Z轴方向，将带轮部3的径向且与Z 轴方向正交的方向作为X轴方向，将带轮部3的径向且与Z轴方向和X轴方向正交的方向作为Y轴方向。感应加热线圈7，为了对带轮轴1进行渗碳处理，而制成卷绕在带轮轴1周围的状态。而且，从控制装置6所具有的电源8对感应加热线圈7施加高频电流，通过该高频电流所产生的感应电流(涡电流)对带轮轴1进行感应加热。感应加热线圈7具有具有高频用的输入端子的输入线部30、31 ；与输入线部30 连接并至少用于对轴部2进行加热的第一线圈部10 ；与输入线部31连接并用于对带轮部3 进行感应加热的第二线圈部20。此外，本实施方式的第一线圈部10，如后文中说明的那样， 除了用于对轴部2进行感应加热的部分(轴向线部11、12)以外，还具有用于对从带轮部3 之内的轴部2向与中心线C正交的方向两侧(Y方向两侧)延伸的延伸部分北进行感应加热的部分(半卷线部23、24)。即，本实施方式中，第一线圈部10除轴部2外还对带轮部3 的所述延伸部分北进行感应加热。而且，感应加热线圈7还具有连接第一线圈部10和第二线圈部20的连接线部32。输入线部30、31各自的输入端子，与电源8侧的线缆(未图示)连接。而且，第一线圈部10和第二线圈部20经由连接线部32而电串联地一体化。第一线圈部10，为了对轴部2进行感应加热，而具有成对的轴向线部11、12。轴向线部11、12沿与轴部2(中心线C)平行的方向延伸，并且，在Y轴方向上，以将该轴部2夹在中间的方式配置。轴向线部11、12设定得比轴部2的长度长，但在其中途部，夹设有用于对所述延伸部分北进行感应加热的后述的半卷线部23、24。第一线圈部10由三圈线圈部构成，在轴向线部11、12中，电流的流动方向是Z轴方向(正方向及负方向)。图2及图3是感应加热线圈7及带轮轴1的俯视图及仰视图。第一线圈部10在成对的轴向线部11、12的两端侧具有迂回线部13，该迂回线部13连结成对的轴向线部11、 12，并且，以中心线C侧为中心弯曲并将轴部2的端面加向轴向外侧开放。此外，对带轮轴1进行渗碳处理时，需要支承带轮轴1。尤其是，本实施方式中，由于使带轮轴1边绕中心线C旋转边通过感应加热线圈7对其进行加热，因此，优选从轴向两外侧夹着轴部2，从而支承带轮轴1。因此，由于通过所述迂回线部13将轴部2的端面加向轴向两外侧开放，因此，能够从轴向两外侧通过卡盘部(未图示)夹住带轮轴1。而且，通过绕中心线C旋转驱动该卡盘部，能够使带轮轴1旋转。图4及图5是感应加热线圈7及带轮轴1的后视图及主视图。在成对的轴向线部 11、12上，在其中途部连接有用于对所述延伸线部北进行感应加热的部分。S卩，在图4中， 第一线圈部10除了轴向线部11、12以外，还具有与一方的轴向线部11连续并成为以大致半周卷绕在带轮部3的所述延伸线部北上的状态的半卷线部23 ；与另一方的轴向线部12 连续并成为以大致半周卷绕在带轮部3的所述延伸线部北上的状态的半卷线部M。半卷线部23J4具有与带轮部3的表面4及背面5相对的表面相对线部21及背面相对线部22。表面相对线部21具有直线状的部分23a及直线状的部分Ma，背面相对线部22具有直线状的部分2 及直线状的部分Mb。图5中，第二线圈部20具有成为以一周以上的程度卷绕在带轮部3 (不过，是除所述延伸线部北以外的部分)上的状态的全卷线部27。全卷线部27具有与带轮部3的表面 4及背面5相对的表面相对线部25及背面相对线部26。该表面相对线部25具有与带轮部 3的表面4相对的直线状的部分25a，背面相对线部沈具有与带轮部3的背面5相对的直线状的部分26a。以上，第二线圈部20具有与带轮部3的表面4相对的表面相对线部25和与背面 5相对的背面相对线部26。而且，第二线圈部20为了对带轮部3之内的所述延伸线部北以外的部分进行加热，而从带轮部3的表面4跨设至背面5，并围绕带轮部3进行卷绕。图1中，第一线圈部10的半卷线部23J4及第二线圈部20的全卷线部27分别由三圈线圈部构成，半卷线部23的直线状的部分23a、2!3b (参照图4)、半卷线部M的直线状的部分Ma、Mb、以及全卷线部27的直线状的部分25a、^a (参照图5)中，电流的流动方向为Y轴方向(正方向及负方向)。全卷线部27的表面相对线部25及背面相对线部沈，与中心线C不交叉地平行于 Y方向。即，相对于中心线C位于扭转的位置。半卷线部23J4沿与轴向线部11、12相同的假想平面(Y-Z平面)配置，半卷线部23、24的所述直线状的部分，与带轮部3的关于Y轴方向的径向平行。图6及图7是感应加热线圈7及带轮轴1的左侧视图及右侧视图。全卷线部27 相对于半卷线部23、M仅设置在X轴方向的一方侧。如图4所示，若在通过第一线圈部10及第二线圈部20将带轮轴1包围的状态下从背面进行观察(从与中心线C正交的一个方向(X轴的负的方向)观察)，轴向线部11、 12及半卷线部23、24的卷线，以全部带轮轴1都能够被看到的方式绕带轮轴1卷绕配置。 艮口，形成能够将带轮轴1从第一线圈部10及第二线圈部20且从背面侧(从与中心线C正交的一个方向(X轴的负的方向))取出、放入的空间。通过该空间，能够使带轮轴1不与感应加热线圈7干涉地、从背面侧接近该感应加热线圈7，并将带轮轴1设置在被感应加热线圈7包围的规定的位置上，另外，能够使处于所述规定的位置的带轮轴1从感应加热线圈7不相干涉地向背面侧离开并将其取出。其结果是，能够使渗碳处理的前后的搬入、搬出自动化，而且，能够迅速地进行搬入、搬出。此外，如图5所示，从正面观察，全卷线部27在Y方向上横跨带轮轴1的轴部2而设置。因此，不可能将带轮轴1从正面侧取出、放入。关于感应加热线圈7的结构，若按照从一个输入线部30到另一个输入线部31的顺序进行说明，则图4中，是一个输入线部30、轴向线部12的上部、半卷线部M、轴向线部 12的下部、下侧的迂回线部13、轴向线部11的下部、半卷线部23、轴向线部11的上部、上侧的迂回线部13的结构，通过以上的各线部，带轮轴1成为被一圈线圈部包围的结构。而且， 使所述各线部同样地连续配置从而能够得到三圈的结构，以上的部分成为所述第一线圈部 10。而且，图6中，第三圈的轴向线部11的上部与连接线部32的上部连接。而且，图1中，连接线部32的下部与全卷线部27在表面相对线部25的直线状的部分25a中连接，全卷线部27逆时针地绕带轮部3三圈。全卷线部27是在每一周中在X 轴方向上错位并绕带轮部3三圈的结构。连接线部32的下部以后的该部分成为所述第二线圈部20。而且，在该全卷线部27的端部连接有另一个输入线部31。如上所述，感应加热线圈7从一个输入线部30起经第一线圈部10、连接线部32、 第二线圈部20到另一个输入线部31，是一体的结构。另外，实施方式的感应加热线圈7的各线部，其截面是扁平的形状(长方形)。图1中，控制装置6具有由RAM、ROM等的存储装置构成的存储部6a，对控制装置6 所执行的用于进行渗碳处理的计算机程序进行存储。而且，控制装置6具有渗碳控制部6b， 其作为通过执行所述计算机程序而发挥功能的功能部。为了对向感应加热线圈7施加交流电流的时间、时刻、电流值、频率等进行控制，渗碳控制部6b是能够对具有电源8的电源电路部进行控制的结构。图8是说明利用所述感应加热线圈7进行渗碳处理的渗碳控制部6b的功能的图， 是表示通过感应加热线圈7对带轮轴1进行加热从而进行渗碳处理的情况的时序图。如图 8所示，渗碳控制部6b，作为其控制，通过感应加热线圈7对带轮轴1进行加热使之升温至规定温度T，并且，进行当该升温后使升温状态持续规定时间[t(sec)]的控制。而且，使带轮轴1绕中心线C边旋转边进行渗碳处理。此外，图9是说明高频淬火处理(现有例)的图。如图9所示，高频淬火处理是对带轮轴的一部分(例如，带轮部的表面)进行短时间加热并急速冷却的处理，与本发明的渗碳处理完全不同。而且，根据图8所示的渗碳处理，虽然在带轮轴1的带轮部3的表面4(带的滑动面)上作用高表面压力，但能够抵抗该表面压力。而且，虽然在带轮轴1上重复作用载荷， 但能够耐受该载荷，能够延长疲劳寿命。另外，带轮轴1例如具有有效硬化层深度0. 7mm,因此，图8中，在令所述规定温度 T为1150°C的情况下，能够使所述规定时间t为540秒，另外，在令所述规定温度T为1250°C 的情况下，能够将所述规定时间t设定为396秒，在令所述规定温度T为1300°C的情况下， 能够将所述规定时间t设定为360秒。此外，所述规定温度T，能够设定为950 1350°C， 所述时间能够是几秒 几小时。如前所述，第二线圈部20，从带轮部3的表面4跨至背面5并绕该带轮部3设置， 因此，如图10(a)的实施例的图所示，能够对带轮部3的表面4及背面5的双方加热并进行渗碳处理。此外，根据图1所示的感应加热线圈7的结构，如图10(a)所示，第二线圈部20 的表面相对线部25Q1)和背面相对线部沈02)中，电流的流动方向相反。而且，带轮部3的缘部的厚度较薄。因此，如图10(b)所示，若通过感应加热线圈7 产生的涡电流的渗透深度大，则在厚度薄的部分3a处，为了将带轮部3从表面4加热而在表面4侧产生的涡电流和为了从背面5加热而在背面5侧产生的涡电流，双方相互抵消，发热量变小，其结果是，存在无法获得预定的有效硬化层深度的情况。具体地，薄部分3a的厚度B为3mm左右，该情况下，例如若令频率为25kHz，则在图 10(b)的交叉影线所示的区域中，涡电流相互抵消，在表面3及背面5附近部分产生未发热部分。此外，在图10(a)、(b)中，出于简化的目的，将表面相对线部25和背面相对线部沈表示成截面圆形。
因此，通过本发明的控制装置6所具有的电源8对感应加热线圈7施加的交流电流的频率，被设定为高频(例如100kHz)。在此，对基于感应加热线圈7的涡电流的渗透深度进行说明，渗透深度δ由式(1) 表示。其中，f:频率，μ 电传导度(1/Ωπι)，σ :透磁率(H/mm)。δ = 1/( Ji XfX μ X σ )1/2— (1)因此，通过将施加至感应加热线圈7的交流电流的频率设定得较高，能够将涡电流的渗透深度δ设定得较浅。因此，通过设定为高频，如图10(a)所示，尤其是在厚度薄的部分3a的表面4及背面5上，能够将涡电流的渗透深度δ设定得较浅，因此，产生在表面4 侧的涡电流和产生在背面5侧的涡电流双方不会相互抵消。因此，对于带轮部3的缘部也能够进行渗碳处理。图11是表示本发明的具有感应加热线圈7的渗碳处理装置的其他实施方式的概要的说明图。该实施方式中，与图1相比，感应加热线圈7的第二线圈部20所具有的全卷线部27的形状不同。其他相同。图11所示的实施方式中，全卷线部27和输入线部31的连接位置，与图1的实施方式不同。也就是说，图1中是三圈，而图11中是两圈半。图12是在使用图11的感应加热线圈7的情况下的、带轮部3的缘部及全卷线部 27的剖视图。图12中，全卷线部27具有所述表面相对线部25的直线状的部分2 和所述背面相对线部26的直线状的部分^a以表背面对称的方式配置的对称构造部28(双点划线围成的部分)；和所述表面相对线部25的直线状的部分2 和所述背面相对线部沈的直线状的部分26a以表背面非对称的方式配置的非对称构造部四(单点划线围成的部分)。S卩，非对称构造部四中，省略了与带轮部3的最外周侧的部分相对的表面4侧的卷线和背面5侧的卷线之中的一方。此外，图12中，省略了背面5侧的直线状的部分^a。根据该结构，在带轮部3之内的厚度较大的部分，能够对表面4及背面5的双方进行加热并进行渗碳处理，但在带轮部3之内的厚度较薄的部分3a，如上述那样，存在着产生在表面4和背面5上的涡电流相互抵消、发热量小的可能性。但是，非对称构造部29，由于是表面相对线部25和背面相对线部沈在表背面以非对称的方式配置的部分，因此，在厚度薄的部分3a的表面4及背面5之内的一方上，能够使涡电流的渗透深度δ较浅。因此，在厚度薄的部分3a上，能够防止产生在表面4和背面5上的涡电流相互抵消，能够防止在接近表面4及背面5的部分产生未发热部分。因此，对于带轮部3的缘部也能够进行渗碳处理。此外，本实施方式的情况下，能够使频率比上述实施方式更低，例如能够使其为25kHz。另外，本发明中，感应加热线圈7的卷线，是截面扁平的形状(长方形)，面对带轮轴1的带轮部3的面的表面积，比截面圆形的卷线大。由此，即使卷线的间距宽度变大，也能够防止加热量不足。尤其如图12所示，在非对称构造部四中，将表面相对线部25的直线状的部分25a 制成截面扁平的形状，由此，增大与表面4相对的表面积，抑制加热量不足。根据以上的各实施方式，感应加热线圈7的第一线圈部10对带轮轴1的轴部2及所述延伸部分北进行加热，第二线圈部20对带轮部3之内的所述延伸部分北以外的部分进行加热，因此，能够在较宽范围内以任意的规定时间均勻地对带轮轴1进行加热保持并进行渗碳处理。尤其是，第二线圈部20是从带轮部3的表面4跨至背面5地绕该带轮部3 卷绕的状态，因此，能够对该带轮部3的表面4及背面5的双方进行渗碳处理。
而且，第一线圈部10及第二线圈部20为相同截面积且相同线材，以串联的配置一体化。因此，第一线圈部10及第二线圈部20中流动的电流相同。带轮部3与轴部2相比表面积大，因此放热量大，需要大量升温后的温度保持所需的能量，但第二线圈部20是能够满足该要求、有效地供给所需的能量的部件，作为感应加热线圈7的卷线，带轮部3这一方相对地设定得较多。而且，感应加热线圈7的卷线，以能够对带轮轴1的整体均勻地进行加热的方式配置。另外，带轮部3中，以与表面4及背面5相对的方式配置有卷线。即，第二线圈部 20上的线圈卷绕方向(与表面4及背面5相对的卷线的长度方向)为平行于Y轴的方向， 与带轮部3的面扩宽的方向相同，因此，第二线圈部20是能够使表面4及背面5中高效地产生涡电流的卷绕方式。另外，如图6和图7所示，带轮部3是向径向外侧厚度逐渐减小的形状。因此，为了应对这样的形状，在第二线圈部20中，多圈(图例中为3圈)全卷线部27分别以在径向外侧(X轴方向上正的方向)以规定的间距错开配置、并且随着趋向径向外侧，使相对的表面相对线部25和背面相对线部沈的间隔缩窄的方式配置。根据该结构，能够防止带轮部3 与全卷线部27 (表面相对线部25及背面相对线部沈)的Z轴方向的距离随着趋向径向外侧而分离。其结果是，能够对随着趋向径向外侧其厚度逐渐减小的带轮部3均勻地进行加热。另外，由于是为了这样进行渗碳处理而能够在较宽范围内对带轮轴1进行加热的结构，而且，第一线圈部10和第二线圈部20串联地一体化，因此，能够使用于对带轮部3和轴部2进行加热的第一线圈部10和第二线圈部20的电源8共用。因此，能够简化渗碳处理装置的结构，能够实现装置的成本降低。另外，本发明中，不限于图示方式，在本发明的范围内还可以是其它方式。所述实施方式中，对进行渗碳处理的工件以CVT用的带轮轴1为例进行了说明，但也可以是其它工件。
权利要求
1.一种渗碳处理用的感应加热线圈，用于对在同一中心线上具有圆盘状的带轮部和轴部的带轮轴进行渗碳处理，其特征在于，具有用于至少对所述轴部进行感应加热的第一线圈部；从所述带轮部的表面跨至背面地设置在该带轮部的周围，用于对该带轮部进行感应加热的第二线圈部，所述第一线圈部和所述第二线圈部串联地一体化。
2.如权利要求1所述的渗碳处理用的感应加热线圈，其特征在于，所述第一线圈部具有在平行于所述轴部的方向上延伸且将该轴部夹在其间配置的成对的轴向线部；将该成对的轴向线部相连结并以所述中心线侧为中心弯曲、且将所述轴部的端面向轴向开放的迂回线部。
3.如权利要求1或2所述的渗碳处理用的感应加热线圈，其特征在于，形成有能够将所述带轮轴从所述第一线圈部及所述第二线圈部朝向与所述中心线正交的一个方向取出、放入的空间。
4.如权利要求1或2所述的渗碳处理用的感应加热线圈，其特征在于，所述第二线圈部具有与所述带轮部的表面相对的表面相对线部；与所述带轮部的背面相对的背面相对线部，并具有所述表面相对线部和所述背面相对线部在表背面以非对称的方式配置的非对称构造部。
5.如权利要求3所述的渗碳处理用的感应加热线圈，其特征在于，所述第二线圈部具有与所述带轮部的表面相对的表面相对线部；与所述带轮部的背面相对的背面相对线部，并具有所述表面相对线部和所述背面相对线部在表背面以非对称的方式配置的非对称构造部。
6.如权利要求1或2所述的渗碳处理用的感应加热线圈，其特征在于，所述第一线圈部具有用于对所述轴部进行感应加热的部分；用于对从所述带轮部之内的所述轴部向与所述中心线正交的方向两侧延伸的延伸部分进行感应加热的部分。
7.如权利要求6所述的渗碳处理用的感应加热线圈，其特征在于，用于对所述轴部进行感应加热的部分和用于对所述延伸部分进行感应加热的部分，成为沿包含所述中心线的假想平面且围绕所述带轮轴的配置。
8.一种渗碳处理装置，具有感应加热线圈，其用于对在同一中心线上具有圆盘状的带轮部和轴部的带轮轴进行渗碳处理；和控制装置，其进行以下控制，通过所述感应加热线圈对所述带轮轴进行加热从而使其升温、并且在该升温后使该升温状态持续规定时间，所述感应加热线圈具有用于至少对所述轴部进行感应加热的第一线圈部；从所述带轮部的表面跨至背面地设置在该带轮部周围，用于对该带轮部进行感应加热的第二线圈部，所述第一线圈部和所述第二线圈部串联地一体化。
9.如权利要求8所述的渗碳处理装置，其特征在于，所述控制装置具有电源，该电源使施加至所述感应加热线圈的电流为高频，从而使通过所述第二线圈部而在所述带轮部的表面侧产生的涡电流和在背面侧产生的涡电流的双方不会相互抵消。
全文摘要
本发明提供渗碳处理用的感应加热线圈以及渗碳处理装置。是为了进行渗碳处理，能够在较宽范围内对具有圆盘状的带轮部(3)和轴部(2)的带轮轴(1)进行感应加热的结构，是结构简单的感应加热线圈(7)。感应加热线圈(7)具有用于至少对轴部(2)进行感应加热的第一线圈部(10)；从所述带轮部(3)的表面(4)跨至背面(5)地设置在该带轮部(3)的周围，用于对该带轮部(3)进行感应加热的第二线圈部(20)。第一线圈部(10)和第二线圈部(20)串联地一体化。
文档编号C21D1/06GK102471816SQ20098015979
公开日2012年5月23日 申请日期2009年7月15日 优先权日2009年7月15日
发明者山本亮介, 黑松节夫 申请人:光洋热系统株式会社