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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024082328
(43)【公開日】2024-06-20
(54)【発明の名称】焼入れ装置及び焼入れ方法
(51)【国際特許分類】
C21D 1/10 20060101AFI20240613BHJP
C21D 9/00 20060101ALI20240613BHJP
H05B 6/10 20060101ALI20240613BHJP
【ＦＩ】
C21D1/10 R
C21D9/00 H
H05B6/10 371
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022196104
(22)【出願日】2022-12-08
(71)【出願人】
【識別番号】390026088
【氏名又は名称】富士電子工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100100480
【弁理士】
【氏名又は名称】藤田 隆
(72)【発明者】
【氏名】花木 昭宏
(72)【発明者】
【氏名】渡邊 弘子
【テーマコード（参考）】
3K059
4K042
【Ｆターム（参考）】
3K059AA09
3K059AB09
3K059AB24
3K059AC37
3K059AD05
3K059CD53
3K059CD76
4K042AA14
4K042AA25
4K042BA13
4K042DA01
4K042DB01
4K042DC05
4K042DF01
4K042DF02
4K042EA01
(57)【要約】
【課題】本開示の焼入れ装置は、短時間で長尺のワークに均一に焼入れを行うことができる。
【解決手段】本開示に係る焼入れ装置は、少なくとも第１領域と、第２領域と、第３領域とを有するワークを有し、第１領域では、誘導加熱コイルが静止状態にされたままでワークの半径方向において、右側第１コイルがワークに対して近接した位置に配置された状態でワークを加熱し、第２領域では、ワークの半径方向において右側第１コイル及び左側第１コイルがワークの中心軸に対して対称な位置にされた状態でワークを加熱し、第３領域では、誘導加熱コイルが長手方向に移動状態を維持されたままワークの半径方向において左側第１コイルがワークに対して近接した位置に配置された状態でワークを加熱した後、誘導加熱コイルの加熱を停止するものである。
【選択図】図１
【解決手段】本開示に係る焼入れ装置は、少なくとも第１領域と、第２領域と、第３領域とを有するワークを有し、第１領域では、誘導加熱コイルが静止状態にされたままでワークの半径方向において、右側第１コイルがワークに対して近接した位置に配置された状態でワークを加熱し、第２領域では、ワークの半径方向において右側第１コイル及び左側第１コイルがワークの中心軸に対して対称な位置にされた状態でワークを加熱し、第３領域では、誘導加熱コイルが長手方向に移動状態を維持されたままワークの半径方向において左側第１コイルがワークに対して近接した位置に配置された状態でワークを加熱した後、誘導加熱コイルの加熱を停止するものである。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ワークを加熱する焼入れ装置であって、
焼入れ装置は、ワークを加熱する誘導加熱コイルと、ワークの長手方向及びワークの半径方向に誘導加熱コイルを移動させるコイル移動装置とを有し、
誘導加熱コイルは、ワークの右側面を加熱する右側コイル及びワークの左側面を加熱する左側コイルを有し、
右側コイルは、ワークの右側の周方向を加熱する右側第１コイルを有し、
左側コイルは、ワークの左側の周方向を加熱する左側第１コイルを有し、
ワークは、ワークの長手方向に少なくとも第１領域と、第２領域と、第３領域とを有し、
第１領域では、コイル移動装置により、ワークの半径方向において、左側第１コイルがワークに対して遠ざかった位置にされると共に、右側第１コイルがワークに対して近接した位置にされ、誘導加熱コイルが静止状態にされたままで、右側第１コイルがワークを加熱し、
第２領域では、コイル移動装置により、ワークの半径方向において、右側第１コイル及び左側第１コイルがワークの中心軸に対して対称な位置にされ、右側第１コイル及び左側第１コイルがワークを加熱し、
第３領域では、コイル移動装置により、誘導加熱コイルが長手方向に移動状態を維持されたまま、ワークの半径方向において、右側第１コイルがワークに対して遠ざかった位置にされると共に、左側第１コイルがワークに対して近接した位置にされ、左側第１コイルがワークを加熱した後、誘導加熱コイルの加熱を停止する焼入れ装置。
焼入れ装置は、ワークを加熱する誘導加熱コイルと、ワークの長手方向及びワークの半径方向に誘導加熱コイルを移動させるコイル移動装置とを有し、
誘導加熱コイルは、ワークの右側面を加熱する右側コイル及びワークの左側面を加熱する左側コイルを有し、
右側コイルは、ワークの右側の周方向を加熱する右側第１コイルを有し、
左側コイルは、ワークの左側の周方向を加熱する左側第１コイルを有し、
ワークは、ワークの長手方向に少なくとも第１領域と、第２領域と、第３領域とを有し、
第１領域では、コイル移動装置により、ワークの半径方向において、左側第１コイルがワークに対して遠ざかった位置にされると共に、右側第１コイルがワークに対して近接した位置にされ、誘導加熱コイルが静止状態にされたままで、右側第１コイルがワークを加熱し、
第２領域では、コイル移動装置により、ワークの半径方向において、右側第１コイル及び左側第１コイルがワークの中心軸に対して対称な位置にされ、右側第１コイル及び左側第１コイルがワークを加熱し、
第３領域では、コイル移動装置により、誘導加熱コイルが長手方向に移動状態を維持されたまま、ワークの半径方向において、右側第１コイルがワークに対して遠ざかった位置にされると共に、左側第１コイルがワークに対して近接した位置にされ、左側第１コイルがワークを加熱した後、誘導加熱コイルの加熱を停止する焼入れ装置。
【請求項2】
ワークを加熱する焼入れ装置であって、
焼入れ装置は、ワークを加熱する誘導加熱コイルと、ワークの長手方向及びワークの半径方向に誘導加熱コイルを移動させるコイル移動装置とを有し、
誘導加熱コイルは、ワークの右側面を加熱する右側コイル及びワークの左側面を加熱する左側コイルを有し、
右側コイルは、ワークの右側の周方向を加熱する右側第１コイルを有し、
左側コイルは、ワークの左側の周方向を加熱する左側第１コイルを有し、
ワークは、ワークの長手方向に少なくとも第１領域と、第２領域と、第３領域とを有し、
第１領域では、コイル移動装置により、ワークの半径方向において、右側第１コイルがワークに対して遠ざかった位置にされると共に、左側第１コイルがワークに対して近接した位置にされ、誘導加熱コイルが静止状態にされたままで、左側第１コイルがワークを加熱し、
第２領域では、コイル移動装置により、ワークの半径方向において、右側第１コイル及び左側第１コイルがワークの中心軸に対して対称な位置にされ、右側第１コイル及び左側第１コイルがワークを加熱し、
第３領域では、コイル移動装置により、誘導加熱コイルが長手方向に移動状態を維持されたまま、ワークの半径方向において、左側第１コイルがワークに対して遠ざかった位置にされると共に、右側第１コイルがワークに対して近接した位置にされ、右側第１コイルがワークを加熱した後、誘導加熱コイルの加熱を停止する焼入れ装置。
焼入れ装置は、ワークを加熱する誘導加熱コイルと、ワークの長手方向及びワークの半径方向に誘導加熱コイルを移動させるコイル移動装置とを有し、
誘導加熱コイルは、ワークの右側面を加熱する右側コイル及びワークの左側面を加熱する左側コイルを有し、
右側コイルは、ワークの右側の周方向を加熱する右側第１コイルを有し、
左側コイルは、ワークの左側の周方向を加熱する左側第１コイルを有し、
ワークは、ワークの長手方向に少なくとも第１領域と、第２領域と、第３領域とを有し、
第１領域では、コイル移動装置により、ワークの半径方向において、右側第１コイルがワークに対して遠ざかった位置にされると共に、左側第１コイルがワークに対して近接した位置にされ、誘導加熱コイルが静止状態にされたままで、左側第１コイルがワークを加熱し、
第２領域では、コイル移動装置により、ワークの半径方向において、右側第１コイル及び左側第１コイルがワークの中心軸に対して対称な位置にされ、右側第１コイル及び左側第１コイルがワークを加熱し、
第３領域では、コイル移動装置により、誘導加熱コイルが長手方向に移動状態を維持されたまま、ワークの半径方向において、左側第１コイルがワークに対して遠ざかった位置にされると共に、右側第１コイルがワークに対して近接した位置にされ、右側第１コイルがワークを加熱した後、誘導加熱コイルの加熱を停止する焼入れ装置。
【請求項3】
ワークの断面の表面が円形である請求項１又は２に記載の焼入れ装置。
【請求項4】
右側コイルは、ワークの移動方向に対して右側第１コイルの後ろ側に配置され、右側第１コイルに接続され右側のワークの長手方向を加熱する右側第２コイルと、右側第２コイルの後端に接続され右側第１コイルと反対の位置でワークの右側の周方向を加熱する右側第３コイルを有し、
左側コイルは,ワークの移動方向に対して左側第１コイルの後ろ側に配置され、左側第１コイルに接続され左側のワークの長手方向を加熱する左側第２コイルと、左側第２コイルの後端に接続され左側第１コイルと反対の位置でワークの左側の周方向を加熱する左側第３コイルを有する請求項１又は２に記載の焼入れ装置。
左側コイルは,ワークの移動方向に対して左側第１コイルの後ろ側に配置され、左側第１コイルに接続され左側のワークの長手方向を加熱する左側第２コイルと、左側第２コイルの後端に接続され左側第１コイルと反対の位置でワークの左側の周方向を加熱する左側第３コイルを有する請求項１又は２に記載の焼入れ装置。
【請求項5】
右側第１コイルと左側第１コイルとが、ワークの長手方向に対して異なる位置に配置されている請求項１又は２に記載の焼入れ装置。
【請求項6】
右側第３コイルと左側第３コイルとが、ワークの長手方向に対して異なる位置に配置されている請求項４に記載の焼入れ装置。
【請求項7】
ワークの長手方向に移動してワークを加熱する誘導加熱コイルを用いた焼入れ方法であって、
誘導加熱コイルは、ワークの右側面を加熱する右側コイル及びワークの左側面を加熱する左側コイルを有し、
右側コイルは、ワークの右側の周方向を加熱する右側第１コイルを有し、
左側コイルは、ワークの左側の周方向を加熱する左側第１コイルを有し、
ワークは、ワークの長手方向に少なくとも第１領域と、第２領域と、第３領域とを有し、
第１領域では、ワークの半径方向において、左側第１コイルをワークに対して遠ざかった位置にすると共に、右側第１コイルをワークに対して近接した位置にし、誘導加熱コイルを静止状態にしたままで、右側第１コイルがワークを加熱し、
第２領域では、ワークの半径方向において、右側第１コイル及び左側第１コイルをワークの中心軸に対して対称な位置にし、右側第１コイル及び左側第１コイルがワークを加熱し、
第３領域では、誘導加熱コイルを長手方向に移動状態を維持したまま、ワークの半径方向において、右側第１コイルをワークに対して遠ざかった位置にすると共に、左側第１コイルをワークに対して近接した位置にし、左側第１コイルがワークを加熱した後、誘導加熱コイルの加熱を停止する焼入れ方法。
誘導加熱コイルは、ワークの右側面を加熱する右側コイル及びワークの左側面を加熱する左側コイルを有し、
右側コイルは、ワークの右側の周方向を加熱する右側第１コイルを有し、
左側コイルは、ワークの左側の周方向を加熱する左側第１コイルを有し、
ワークは、ワークの長手方向に少なくとも第１領域と、第２領域と、第３領域とを有し、
第１領域では、ワークの半径方向において、左側第１コイルをワークに対して遠ざかった位置にすると共に、右側第１コイルをワークに対して近接した位置にし、誘導加熱コイルを静止状態にしたままで、右側第１コイルがワークを加熱し、
第２領域では、ワークの半径方向において、右側第１コイル及び左側第１コイルをワークの中心軸に対して対称な位置にし、右側第１コイル及び左側第１コイルがワークを加熱し、
第３領域では、誘導加熱コイルを長手方向に移動状態を維持したまま、ワークの半径方向において、右側第１コイルをワークに対して遠ざかった位置にすると共に、左側第１コイルをワークに対して近接した位置にし、左側第１コイルがワークを加熱した後、誘導加熱コイルの加熱を停止する焼入れ方法。
【請求項8】
ワークの長手方向に移動してワークを加熱する誘導加熱コイルを用いた焼入れ方法であって、
誘導加熱コイルは、ワークの右側面を加熱する右側コイル及びワークの左側面を加熱する左側コイルを有し、
右側コイルは、ワークの右側の周方向を加熱する右側第１コイルを有し、
左側コイルは、ワークの左側の周方向を加熱する左側第１コイルを有し、
ワークは、ワークの長手方向に少なくとも第１領域と、第２領域と、第３領域とを有し、
第１領域では、ワークの半径方向において、右側第１コイルをワークに対して遠ざかった位置にすると共に、左側第１コイルをワークに対して近接した位置にし、誘導加熱コイルを静止状態にしたままで、左側第１コイルがワークを加熱し、
第２領域では、ワークの半径方向において、左側第１コイル及び右側第１コイルをワークの中心軸に対して対称な位置にし、右側第１コイル及び左側第１コイルがワークを加熱し、
第３領域では、誘導加熱コイルを長手方向に移動状態を維持したまま、ワークの半径方向において、左側第１コイルをワークに対して遠ざかった位置にすると共に、右側第１コイルをワークに対して近接した位置にし、右側第１コイルがワークを加熱した後、誘導加熱コイルの加熱を停止する焼入れ方法。
誘導加熱コイルは、ワークの右側面を加熱する右側コイル及びワークの左側面を加熱する左側コイルを有し、
右側コイルは、ワークの右側の周方向を加熱する右側第１コイルを有し、
左側コイルは、ワークの左側の周方向を加熱する左側第１コイルを有し、
ワークは、ワークの長手方向に少なくとも第１領域と、第２領域と、第３領域とを有し、
第１領域では、ワークの半径方向において、右側第１コイルをワークに対して遠ざかった位置にすると共に、左側第１コイルをワークに対して近接した位置にし、誘導加熱コイルを静止状態にしたままで、左側第１コイルがワークを加熱し、
第２領域では、ワークの半径方向において、左側第１コイル及び右側第１コイルをワークの中心軸に対して対称な位置にし、右側第１コイル及び左側第１コイルがワークを加熱し、
第３領域では、誘導加熱コイルを長手方向に移動状態を維持したまま、ワークの半径方向において、左側第１コイルをワークに対して遠ざかった位置にすると共に、右側第１コイルをワークに対して近接した位置にし、右側第１コイルがワークを加熱した後、誘導加熱コイルの加熱を停止する焼入れ方法。
【請求項9】
ワークの断面の表面が円形である請求項７又は８に記載の焼入れ方法。
【請求項10】
右側第１コイルと左側第１コイルとが、ワークの長手方向に対して異なる位置に配置されている請求項７又は８に記載の焼入れ方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、各種機械部品・自動部品等のワークを加熱する焼入れ装置及び焼入れ方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、ボールねじ等の長尺のワークを高周波焼入れする際は、長尺のワークを固定した状態で、高周波の誘導加熱コイルをワークの長手方向に相対的に移動させる。そして、長尺のワークを加熱・冷却して、長尺のワークの表面に連続した硬化層を形成することが知られている（特許文献１）。
【0003】
図１１は、従来技術の焼入れ装置１０１の概略の構成図である。
図１１に示す様に、従来技術の焼入れ装置１０１は、高周波の誘導加熱コイル１０２とコイル移動装置１０３とを備えている。
誘導加熱コイル１０２は、一筆書きの鞍型のコイルで、第１リード部１１５、右側第１コイル１１１、右側第２コイル１１２、右側第３コイル１１３、左側第２コイル１２２、左側第１コイル１２１、第２リード部１１６の順に繋がっている。
右側第１コイル１１１と左側第１コイル１２１とは、ワークの長手方向（Ｙ方向）に対して、同じ位置（Ｘ方向の同一平面内）に配置されている。また、右側第３コイル１１３もワークの長手方向（Ｙ方向）に対して、同一平面内に配置されている。
誘導加熱コイル１０２は、内部が空洞の中空状で、空洞には冷却剤が流れるようになっている。
図１１に示す様に、従来技術の焼入れ装置１０１は、高周波の誘導加熱コイル１０２とコイル移動装置１０３とを備えている。
誘導加熱コイル１０２は、一筆書きの鞍型のコイルで、第１リード部１１５、右側第１コイル１１１、右側第２コイル１１２、右側第３コイル１１３、左側第２コイル１２２、左側第１コイル１２１、第２リード部１１６の順に繋がっている。
右側第１コイル１１１と左側第１コイル１２１とは、ワークの長手方向（Ｙ方向）に対して、同じ位置（Ｘ方向の同一平面内）に配置されている。また、右側第３コイル１１３もワークの長手方向（Ｙ方向）に対して、同一平面内に配置されている。
誘導加熱コイル１０２は、内部が空洞の中空状で、空洞には冷却剤が流れるようになっている。
【0004】
右側第１コイル１１１及び左側第１コイル１２１と、右側第３コイル１１３とは，鞍型の半開放のコイルで、ワークとは非接触な状態でワークを覆っている。ワークの長手方向から見て、右側第１コイル１１１及び左側第１コイル１２１とは、ワークの中心軸に対して対称な位置にある（Ｘ方向）。
【0005】
コイル移動装置１０３は、ワークの長手方向（Ｙ方向）に、誘導加熱コイル１０２を移動させるものである。誘導加熱コイル１０２が移動している間、右側第１コイル１１１及び左側第１コイル１２１は、ワークの中心軸に対して対称な位置を維持した状態である。
【0006】
図１２は、従来技術の焼入れ装置１０１の概略の動作図である。
図１２（ａ）は、誘導加熱コイル１０２の概略の動作図で、図１１の平面図である。図１２（ｂ）は、ワークの中心軸におけるＸ方向の断面図で、ワークの中心軸から右側（Ｘ方向）のワーク断面を表している。
図１２（ａ）に示す様に、誘導加熱コイル１０２は、ワークの左端からＹ方向に移動する。誘導加熱コイル１０２の移動に伴い、ワークは、左からＹ方向に、第１領域、第２領域、第３領域の３つの領域を有する。
図１２（ａ）は、誘導加熱コイル１０２の概略の動作図で、図１１の平面図である。図１２（ｂ）は、ワークの中心軸におけるＸ方向の断面図で、ワークの中心軸から右側（Ｘ方向）のワーク断面を表している。
図１２（ａ）に示す様に、誘導加熱コイル１０２は、ワークの左端からＹ方向に移動する。誘導加熱コイル１０２の移動に伴い、ワークは、左からＹ方向に、第１領域、第２領域、第３領域の３つの領域を有する。
【0007】
誘導加熱コイル１０２の移動の間、右側第１コイル１１１の端部は、中心軸から右側第１コイル１１１の端までの距離Ｘ０で、左側第１コイル１２１の端部も、中心軸から左側第１コイル１２１の端までの距離Ｘ０である。右側第１コイル１１１と左側第１コイル１２１とは、ワークの中心軸に対して対称な位置を維持した状態で移動する。
【0008】
第１領域では、誘導加熱コイル１０２が停止した状態でワークの加熱が行われ、時間が経過すると硬化層が成長する（図１２（ｂ）の左側参照）。
第２領域では、第１領域でワークの硬化層が一定の厚みに成長したら、誘導加熱コイル１０２をワークの長手方向に移動させることが行われる。この時、硬化層が一定の厚みに形成される（図１２（ｂ）の中央参照）。
ワークの右側の第３領域では、誘導加熱コイル１０２を移動させながら、所定の位置で誘導加熱コイル１０２への電力供給を停止し、ワークへの加熱を停止することが行われる。ワークへの加熱が停止されると、硬化層が先細り、ワークの右側端部までの位置で、硬化層が止まる（図１２（ｂ）の右側参照）。
上記のようにして、従来技術の焼入れ装置１０１は、長尺のワークの焼入れを行っている。
第２領域では、第１領域でワークの硬化層が一定の厚みに成長したら、誘導加熱コイル１０２をワークの長手方向に移動させることが行われる。この時、硬化層が一定の厚みに形成される（図１２（ｂ）の中央参照）。
ワークの右側の第３領域では、誘導加熱コイル１０２を移動させながら、所定の位置で誘導加熱コイル１０２への電力供給を停止し、ワークへの加熱を停止することが行われる。ワークへの加熱が停止されると、硬化層が先細り、ワークの右側端部までの位置で、硬化層が止まる（図１２（ｂ）の右側参照）。
上記のようにして、従来技術の焼入れ装置１０１は、長尺のワークの焼入れを行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】特開２００３－１６０８１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
しかしながら、上記した従来技術では、以下の３つの課題を有している。
（課題１）
図１２（ｂ）の左側に示す様に、第１領域では、ワークが冷えた状態から加熱されるので、硬化層の形成に時間を要する。
（課題２）
又、右側第１コイル１１１及び左側第１コイル１２１、右側第３コイル１１３は、ワークの半周において加熱するので、右側第２コイル１１２及び左側第２コイル１２２の加熱より強いので、第１領域において、硬化層の両端部が盛り上がり、硬化層にムラが発生する。
（課題３）
図１２（ｂ）の右側に示す様に、第３領域において、ワークへの加熱が停止されると、ワークの中央部よりワークの端部が冷えているので、硬化層が徐々に先細り、既定の厚み未満の不要な硬化層が長く形成されてしまう。
本開示の一態様の焼入れ装置及び焼入れ方法は、上記の３つの課題を解決できる。
（課題１）
図１２（ｂ）の左側に示す様に、第１領域では、ワークが冷えた状態から加熱されるので、硬化層の形成に時間を要する。
（課題２）
又、右側第１コイル１１１及び左側第１コイル１２１、右側第３コイル１１３は、ワークの半周において加熱するので、右側第２コイル１１２及び左側第２コイル１２２の加熱より強いので、第１領域において、硬化層の両端部が盛り上がり、硬化層にムラが発生する。
（課題３）
図１２（ｂ）の右側に示す様に、第３領域において、ワークへの加熱が停止されると、ワークの中央部よりワークの端部が冷えているので、硬化層が徐々に先細り、既定の厚み未満の不要な硬化層が長く形成されてしまう。
本開示の一態様の焼入れ装置及び焼入れ方法は、上記の３つの課題を解決できる。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本開示の一態様に係る焼入れ装置は、ワークを加熱する焼入れ装置であって、
焼入れ装置は、ワークを加熱する誘導加熱コイルと、ワークの長手方向及びワークの半径方向に誘導加熱コイルを移動させるコイル移動装置とを有し、
誘導加熱コイルは、ワークの右側面を加熱する右側コイル及びワークの左側面を加熱する左側コイルを有し、
右側コイルは、ワークの右側の周方向を加熱する右側第１コイルを有し、
左側コイルは、ワークの左側の周方向を加熱する左側第１コイルを有し、
ワークは、ワークの長手方向に少なくとも第１領域と、第２領域と、第３領域とを有し、
第１領域では、コイル移動装置により、ワークの半径方向において、左側第１コイルがワークに対して遠ざかった位置にされると共に、右側第１コイルがワークに対して近接した位置にされ、誘導加熱コイルが静止状態にされたままで、右側第１コイルがワークを加熱し、
第２領域では、コイル移動装置により、ワークの半径方向において、右側第１コイル及び左側第１コイルがワークの中心軸に対して対称な位置にされ、右側第１コイル及び左側第１コイルがワークを加熱し、
第３領域では、コイル移動装置により、誘導加熱コイルが長手方向に移動状態を維持されたまま、ワークの半径方向において、右側第１コイルがワークに対して遠ざかった位置にされると共に、左側第１コイルがワークに対して近接した位置にされ、左側第１コイルがワークを加熱した後、誘導加熱コイルの加熱を停止するものである。
焼入れ装置は、ワークを加熱する誘導加熱コイルと、ワークの長手方向及びワークの半径方向に誘導加熱コイルを移動させるコイル移動装置とを有し、
誘導加熱コイルは、ワークの右側面を加熱する右側コイル及びワークの左側面を加熱する左側コイルを有し、
右側コイルは、ワークの右側の周方向を加熱する右側第１コイルを有し、
左側コイルは、ワークの左側の周方向を加熱する左側第１コイルを有し、
ワークは、ワークの長手方向に少なくとも第１領域と、第２領域と、第３領域とを有し、
第１領域では、コイル移動装置により、ワークの半径方向において、左側第１コイルがワークに対して遠ざかった位置にされると共に、右側第１コイルがワークに対して近接した位置にされ、誘導加熱コイルが静止状態にされたままで、右側第１コイルがワークを加熱し、
第２領域では、コイル移動装置により、ワークの半径方向において、右側第１コイル及び左側第１コイルがワークの中心軸に対して対称な位置にされ、右側第１コイル及び左側第１コイルがワークを加熱し、
第３領域では、コイル移動装置により、誘導加熱コイルが長手方向に移動状態を維持されたまま、ワークの半径方向において、右側第１コイルがワークに対して遠ざかった位置にされると共に、左側第１コイルがワークに対して近接した位置にされ、左側第１コイルがワークを加熱した後、誘導加熱コイルの加熱を停止するものである。
【0012】
本開示の別の態様に係る焼入れ装置は、ワークを加熱する焼入れ装置であって、
焼入れ装置は、ワークを加熱する誘導加熱コイルと、ワークの長手方向及びワークの半径方向に誘導加熱コイルを移動させるコイル移動装置とを有し、
誘導加熱コイルは、ワークの右側面を加熱する右側コイル及びワークの左側面を加熱する左側コイルを有し、
右側コイルは、ワークの右側の周方向を加熱する右側第１コイルを有し、
左側コイルは、ワークの左側の周方向を加熱する左側第１コイルを有し、
ワークは、ワークの長手方向に少なくとも第１領域と、第２領域と、第３領域とを有し、
第１領域では、コイル移動装置により、ワークの半径方向において、右側第１コイルがワークに対して遠ざかった位置にされると共に、左側第１コイルがワークに対して近接した位置にされ、誘導加熱コイルが静止状態にされたままで、左側第１コイルがワークを加熱し、
第２領域では、コイル移動装置により、ワークの半径方向において、右側第１コイル及び左側第１コイルがワークの中心軸に対して対称な位置にされ、右側第１コイル及び左側第１コイルがワークを加熱し、
第３領域では、コイル移動装置により、誘導加熱コイルが長手方向に移動状態を維持されたまま、ワークの半径方向において、左側第１コイルがワークに対して遠ざかった位置にされると共に、右側第１コイルがワークに対して近接した位置にされ、右側第１コイルがワークを加熱した後、誘導加熱コイルの加熱を停止するものである。
焼入れ装置は、ワークを加熱する誘導加熱コイルと、ワークの長手方向及びワークの半径方向に誘導加熱コイルを移動させるコイル移動装置とを有し、
誘導加熱コイルは、ワークの右側面を加熱する右側コイル及びワークの左側面を加熱する左側コイルを有し、
右側コイルは、ワークの右側の周方向を加熱する右側第１コイルを有し、
左側コイルは、ワークの左側の周方向を加熱する左側第１コイルを有し、
ワークは、ワークの長手方向に少なくとも第１領域と、第２領域と、第３領域とを有し、
第１領域では、コイル移動装置により、ワークの半径方向において、右側第１コイルがワークに対して遠ざかった位置にされると共に、左側第１コイルがワークに対して近接した位置にされ、誘導加熱コイルが静止状態にされたままで、左側第１コイルがワークを加熱し、
第２領域では、コイル移動装置により、ワークの半径方向において、右側第１コイル及び左側第１コイルがワークの中心軸に対して対称な位置にされ、右側第１コイル及び左側第１コイルがワークを加熱し、
第３領域では、コイル移動装置により、誘導加熱コイルが長手方向に移動状態を維持されたまま、ワークの半径方向において、左側第１コイルがワークに対して遠ざかった位置にされると共に、右側第１コイルがワークに対して近接した位置にされ、右側第１コイルがワークを加熱した後、誘導加熱コイルの加熱を停止するものである。
【0013】
本開示の一態様に係る焼入れ方法は、ワークの長手方向に移動してワークを加熱する誘導加熱コイルを用いた焼入れ方法であって、
誘導加熱コイルは、ワークの右側面を加熱する右側コイル及びワークの左側面を加熱する左側コイルを有し、
右側コイルは、ワークの右側の周方向を加熱する右側第１コイルを有し、
左側コイルは、ワークの左側の周方向を加熱する左側第１コイルを有し、
ワークは、ワークの長手方向に少なくとも第１領域と、第２領域と、第３領域とを有し、
第１領域では、ワークの半径方向において、左側第１コイルをワークに対して遠ざかった位置にすると共に、右側第１コイルをワークに対して近接した位置にし、誘導加熱コイルを静止状態にしたままで、右側第１コイルがワークを加熱し、
第２領域では、ワークの半径方向において、右側第１コイル及び左側第１コイルをワークの中心軸に対して対称な位置にし、右側第１コイル及び左側第１コイルがワークを加熱し、
第３領域では、誘導加熱コイルを長手方向に移動状態を維持したまま、ワークの半径方向において、右側第１コイルをワークに対して遠ざかった位置にすると共に、左側第１コイルをワークに対して近接した位置にし、左側第１コイルがワークを加熱した後、誘導加熱コイルの加熱を停止するものである。
誘導加熱コイルは、ワークの右側面を加熱する右側コイル及びワークの左側面を加熱する左側コイルを有し、
右側コイルは、ワークの右側の周方向を加熱する右側第１コイルを有し、
左側コイルは、ワークの左側の周方向を加熱する左側第１コイルを有し、
ワークは、ワークの長手方向に少なくとも第１領域と、第２領域と、第３領域とを有し、
第１領域では、ワークの半径方向において、左側第１コイルをワークに対して遠ざかった位置にすると共に、右側第１コイルをワークに対して近接した位置にし、誘導加熱コイルを静止状態にしたままで、右側第１コイルがワークを加熱し、
第２領域では、ワークの半径方向において、右側第１コイル及び左側第１コイルをワークの中心軸に対して対称な位置にし、右側第１コイル及び左側第１コイルがワークを加熱し、
第３領域では、誘導加熱コイルを長手方向に移動状態を維持したまま、ワークの半径方向において、右側第１コイルをワークに対して遠ざかった位置にすると共に、左側第１コイルをワークに対して近接した位置にし、左側第１コイルがワークを加熱した後、誘導加熱コイルの加熱を停止するものである。
【0014】
本開示の別の態様に係る焼入れ方法は、ワークの長手方向に移動してワークを加熱する誘導加熱コイルを用いた焼入れ方法であって、
誘導加熱コイルは、ワークの右側面を加熱する右側コイル及びワークの左側面を加熱する左側コイルを有し、
右側コイルは、ワークの右側の周方向を加熱する右側第１コイルを有し、
左側コイルは、ワークの左側の周方向を加熱する左側第１コイルを有し、
ワークは、ワークの長手方向に少なくとも第１領域と、第２領域と、第３領域とを有し、
第１領域では、ワークの半径方向において、右側第１コイルをワークに対して遠ざかった位置にすると共に、左側第１コイルをワークに対して近接した位置にし、誘導加熱コイルを静止状態にしたままで、左側第１コイルがワークを加熱し、
第２領域では、ワークの半径方向において、左側第１コイル及び右側第１コイルをワークの中心軸に対して対称な位置にし、右側第１コイル及び左側第１コイルがワークを加熱し、
第３領域では、誘導加熱コイルを長手方向に移動状態を維持したまま、ワークの半径方向において、左側第１コイルをワークに対して遠ざかった位置にすると共に、右側第１コイルをワークに対して近接した位置にし、右側第１コイルがワークを加熱した後、誘導加熱コイルの加熱を停止するものである。
誘導加熱コイルは、ワークの右側面を加熱する右側コイル及びワークの左側面を加熱する左側コイルを有し、
右側コイルは、ワークの右側の周方向を加熱する右側第１コイルを有し、
左側コイルは、ワークの左側の周方向を加熱する左側第１コイルを有し、
ワークは、ワークの長手方向に少なくとも第１領域と、第２領域と、第３領域とを有し、
第１領域では、ワークの半径方向において、右側第１コイルをワークに対して遠ざかった位置にすると共に、左側第１コイルをワークに対して近接した位置にし、誘導加熱コイルを静止状態にしたままで、左側第１コイルがワークを加熱し、
第２領域では、ワークの半径方向において、左側第１コイル及び右側第１コイルをワークの中心軸に対して対称な位置にし、右側第１コイル及び左側第１コイルがワークを加熱し、
第３領域では、誘導加熱コイルを長手方向に移動状態を維持したまま、ワークの半径方向において、左側第１コイルをワークに対して遠ざかった位置にすると共に、右側第１コイルをワークに対して近接した位置にし、右側第１コイルがワークを加熱した後、誘導加熱コイルの加熱を停止するものである。
【発明の効果】
【0015】
本開示の一態様の焼入れ装置は、第１領域の停止加熱において、短時間で硬化層を形成できる。また、第１領域の停止加熱において、ムラの少ない硬化層を形成できる。また、第３領域のワークの移動方向の先頭側の硬化層の端部において、急峻な硬化層を形成でき、不要な硬化層を少なくできる。
又、本開示の一態様の焼入れ方法は、上記焼入れ装置と同じ効果を奏することができる。
又、本開示の一態様の焼入れ方法は、上記焼入れ装置と同じ効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】本実施形態１における焼入れ装置の概略の構成を示す斜視図である。
【図2】ワークの長手方向から見た、本実施形態１における焼入れ装置の概略の動作図である。
【図3】本実施形態１における焼入れ装置の概略の動作図で、（ａ）は、第１領域の状態を示す図であり、（ｂ）は、第２領域の状態を示す図であり、（ｃ）は、第３領域の状態を示す図である。
【図4】本実施形態１における第３領域におけるワークの硬化層の模式図である。
【図5】ワークの長手方向から見た、本実施形態２における焼入れ装置の概略の動作図である。
【図6】本実施形態２における焼入れ装置の概略の動作図で、（ａ）は、第１領域の状態を示す図であり、（ｂ）は、第２領域の状態を示す図であり、（ｃ）は、第３領域の状態を示す図である。
【図7】本実施形態３における焼入れ装置の概略の構成を示す斜視図である。
【図8】本実施形態３における焼入れ装置の概略の動作図で、（ａ）は、第１領域の状態を示す図であり、（ｂ）は、第２領域の状態を示す図であり、（ｃ）は、第３領域の状態を示す図である。
【図9】本実施形態４における焼入れ装置の概略の構成を示す斜視図である。
【図10】本実施形態４における焼入れ装置の概略の動作図で、（ａ）は、第１領域の状態を示す図であり、（ｂ）は、第２領域の状態を示す図であり、（ｃ）は、第３領域の状態を示す図である。
【図11】従来技術の焼入れ装置の概略の構成図である。
【図12】従来技術の焼入れ装置の概略の動作図で、（ａ）は、誘導加熱コイルの移動状態を示す図であり、（ｂ）は、（ａ）の状態におけるワークの硬化層を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、本開示により具体的な実施形態を説明する。ただし、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。なお、発明者らは、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。以下の説明において、同一または類似する構成要素については、同じ参照符号を付している。
（実施形態１）
（焼入れ装置全体について）
（実施形態１）
（焼入れ装置全体について）
【0018】
以下、本開示の一態様を示す焼入れ装置１の概略について図面を用いて説明する。
図１は、本実施形態１における焼入れ装置１の概略の構成を示す斜視図である。
図１に示す様に、焼入れ装置１は、高周波の誘導加熱コイル２とコイル移動装置３とを備えている。ワークは、ボールねじなどの長尺のワークである。
図１は、本実施形態１における焼入れ装置１の概略の構成を示す斜視図である。
図１に示す様に、焼入れ装置１は、高周波の誘導加熱コイル２とコイル移動装置３とを備えている。ワークは、ボールねじなどの長尺のワークである。
【0019】
誘導加熱コイル２は、右側コイル１０と左側コイル２０とから構成されている。
右側コイル１０は、第１リード部１５、右側第１コイル１１、右側第２コイル１２、右側第３コイル１３、右側第４コイル１４の順に繋がっている。
左側コイル２０は、左側第１コイル２１、左側第２コイル２２、左側第３コイル２３、左側第４コイル２４、第２リード部１６の順に繋がっている。
誘導加熱コイル２は、右側第４コイル１４の端部と左側第１コイル２１の端部とが接合され、右側コイル１０と左側コイル２０とが、一筆書きの半開放の鞍型コイルを構成している。
右側コイル１０は、第１リード部１５、右側第１コイル１１、右側第２コイル１２、右側第３コイル１３、右側第４コイル１４の順に繋がっている。
左側コイル２０は、左側第１コイル２１、左側第２コイル２２、左側第３コイル２３、左側第４コイル２４、第２リード部１６の順に繋がっている。
誘導加熱コイル２は、右側第４コイル１４の端部と左側第１コイル２１の端部とが接合され、右側コイル１０と左側コイル２０とが、一筆書きの半開放の鞍型コイルを構成している。
【0020】
右側第１コイル１１、右側第３コイル１３、左側第１コイル２１、左側第３コイル２３のそれぞれは、ワークの周方向において、非接触な状態でワークを覆っており、半開放のコイルを構成している。
【0021】
右側第１コイル１１と左側第１コイル２１とは、ワークの長手方向（Ｙ方向）に対して、同じ位置（同一平面内）に配置され、右側第３コイル１３と左側第３コイル２３もワークの長手方向（Ｙ方向）に対して、同じ位置（Ｘ方向の同一平面内）に配置されている。また、ワークの長手方向から見て、右側第１コイル１１と左側第１コイル２１とは、ワークの中心軸に対して対称な位置に配置されている（Ｘ方向）。右側第３コイル１３と左側第３コイル２３とは、ワークの中心軸に対して対称な位置に配置されている（Ｘ方向）。
【0022】
誘導加熱コイル２は、内部が空洞の中空状で、空洞には冷却剤が流れるようになっている。第１リード部１５及び第２リード部１６には、図示しない高周波装置から高周波の電力が供給され、誘導加熱コイル２はワークを加熱する。
【0023】
コイル移動装置３は、例えば、ＸＹテーブルに用いられる方法で、ワークの半径方向（Ｘ方向）及びワークの長手方向（Ｙ方向）に、誘導加熱コイル２を移動させるものである。
制御装置４は、コイル移動装置３を用いて誘導加熱コイル２を移動させたり、誘導加熱コイル２を用いてワークを加熱させたり、図示しない冷却装置でワークに冷却剤を噴射してワークを冷却したりするなどの動作を制御するものである。
制御装置４は、コイル移動装置３を用いて誘導加熱コイル２を移動させたり、誘導加熱コイル２を用いてワークを加熱させたり、図示しない冷却装置でワークに冷却剤を噴射してワークを冷却したりするなどの動作を制御するものである。
【0024】
（焼入れ動作について）
図２は、ワークの長手方向から見た、誘導加熱コイル２の概略の動作図である。
図２に示す様に、誘導加熱コイル２は、ワークを覆っており、コイル移動装置３により左側から右側に移動する。矢印の方向は、図１のＸ方向である。
図２の（ａ）は誘導加熱コイル２がワークに対して一番左側に位置している状態（実線）で、（ｂ）は誘導加熱コイル２が真ん中に位置している状態（二点鎖線）で、（ｃ）は誘導加熱コイル２が一番右側に位置している状態（二点鎖線）である。
図２は、ワークの長手方向から見た、誘導加熱コイル２の概略の動作図である。
図２に示す様に、誘導加熱コイル２は、ワークを覆っており、コイル移動装置３により左側から右側に移動する。矢印の方向は、図１のＸ方向である。
図２の（ａ）は誘導加熱コイル２がワークに対して一番左側に位置している状態（実線）で、（ｂ）は誘導加熱コイル２が真ん中に位置している状態（二点鎖線）で、（ｃ）は誘導加熱コイル２が一番右側に位置している状態（二点鎖線）である。
【0025】
（ｂ）のとき、ワークの中心軸に対して、右側第１コイル１１（右側コイル１０）と左側第１コイル２１（左側コイル２０）とが対称となっている。
この時、ワークの中心軸と左側第１コイル２１の外側との距離１（以後、単に距離１と呼ぶ）がＸ０であり、ワークの中心軸と右側第１コイル１１の外側との距離２（以後、単に距離２と呼ぶ）がＸ０で、距離１と距離２とが等しくなっている。尚、左側第１コイル２１の外側と右側第１コイル１１の外側との距離Ｌは、２Ｘ０（＝Ｘ０＋Ｘ０）で一定である。
この時、ワークの中心軸と左側第１コイル２１の外側との距離１（以後、単に距離１と呼ぶ）がＸ０であり、ワークの中心軸と右側第１コイル１１の外側との距離２（以後、単に距離２と呼ぶ）がＸ０で、距離１と距離２とが等しくなっている。尚、左側第１コイル２１の外側と右側第１コイル１１の外側との距離Ｌは、２Ｘ０（＝Ｘ０＋Ｘ０）で一定である。
【0026】
図３に示す様に、誘導加熱コイル２は、Ｙ方向及びＸ方向の両方の方向に移動する。誘導加熱コイル２の移動に伴い、ワークは、左からＹ方向に、第１領域、第２領域、第３領域の３つの領域を有する。
図３において、誘導加熱コイル２がＸ方向及びＹ方向の両方に移動するという点は、従来技術の図１０の誘導加熱コイル２がＹ方向にしか移動しない点と大きく異なる。
図３において、誘導加熱コイル２がＸ方向及びＹ方向の両方に移動するという点は、従来技術の図１０の誘導加熱コイル２がＹ方向にしか移動しない点と大きく異なる。
【0027】
図２、３を用いて、実施形態１の誘導加熱コイル２の動作について説明する。
図３において、一点鎖線はワークの中心軸を表している。
図３の前提条件は、以下である。
（１）誘導加熱コイル２により、ワークが加熱されている間は、図示しない回転装置でワークは回転されている。
（２）ワークが加熱されると、図示しない冷却装置から冷却剤を噴射させてワークが冷却される。
図３において、一点鎖線はワークの中心軸を表している。
図３の前提条件は、以下である。
（１）誘導加熱コイル２により、ワークが加熱されている間は、図示しない回転装置でワークは回転されている。
（２）ワークが加熱されると、図示しない冷却装置から冷却剤を噴射させてワークが冷却される。
【0028】
まず、図３（ａ）について説明する。
図３（ａ）に示す様に、第１領域である停止加熱においては、右側コイル１０はワークに近接した位置に配置されており、左側コイル２０はワークから遠ざかった位置に配置されている。
この状態を図２で示すと、右側コイル１０と左側コイル２０とは（ａ）の実線の位置で
る。この時、距離１がＸＸ１で距離Ｘ０より長く、距離２がＸ１で距離Ｘ０より短くなっている。
右側コイル１０をワークに近接させることで、冷えているワークに対して硬化層を速く形成できる。
図３（ａ）に示す様に、第１領域である停止加熱においては、右側コイル１０はワークに近接した位置に配置されており、左側コイル２０はワークから遠ざかった位置に配置されている。
この状態を図２で示すと、右側コイル１０と左側コイル２０とは（ａ）の実線の位置で
る。この時、距離１がＸＸ１で距離Ｘ０より長く、距離２がＸ１で距離Ｘ０より短くなっている。
右側コイル１０をワークに近接させることで、冷えているワークに対して硬化層を速く形成できる。
【0029】
次に、図３（ｂ）について説明する。
第１領域でワークの硬化層が一定の厚みに成長したら、誘導加熱コイル２をワークの長手方向（Ｙ方向）及びワークの半径方向（Ｘ方向）に移動させることが行われる。第２領域では、ワークの半径方向（Ｘ方向）において、右側コイル１０と左側コイル２０とがワークの中心軸に対して対称な位置になるまで、誘導加熱コイル２の移動が行われる。
図３（ｂ）は、第２領域において、右側コイル１０と左側コイル２０とがワークの中心軸に対して対称な位置に配置された状態を表している。
この状態を図２で表すと、右側コイル１０と左側コイル２０とは、真ん中の（ｂ）の二点鎖線の位置である。距離１はＸ０で、距離２もＸ０で、距離１と距離２とが同じである。
第１領域でワークの硬化層が一定の厚みに成長したら、誘導加熱コイル２をワークの長手方向（Ｙ方向）及びワークの半径方向（Ｘ方向）に移動させることが行われる。第２領域では、ワークの半径方向（Ｘ方向）において、右側コイル１０と左側コイル２０とがワークの中心軸に対して対称な位置になるまで、誘導加熱コイル２の移動が行われる。
図３（ｂ）は、第２領域において、右側コイル１０と左側コイル２０とがワークの中心軸に対して対称な位置に配置された状態を表している。
この状態を図２で表すと、右側コイル１０と左側コイル２０とは、真ん中の（ｂ）の二点鎖線の位置である。距離１はＸ０で、距離２もＸ０で、距離１と距離２とが同じである。
【0030】
最後に、図３（ｃ）について説明する。
図３（ｃ）に示す様に、ワークの長手方向の右端に、誘導加熱コイル２が近づいてきたら、右側コイル１０をワークから遠ざかった位置に配置させ、左側コイル２０をワークに近接した位置に配置させる。
この状態を図２で示すと、右側コイル１０と左側コイル２０とは（ｃ）の二点鎖線の位置である。この時、距離１がＸＸ２で距離Ｘ０より短く、距離２がＸ２で距離Ｘ０より長くなっている。
図３（ｃ）に示す様に、ワークの長手方向の右端に、誘導加熱コイル２が近づいてきたら、右側コイル１０をワークから遠ざかった位置に配置させ、左側コイル２０をワークに近接した位置に配置させる。
この状態を図２で示すと、右側コイル１０と左側コイル２０とは（ｃ）の二点鎖線の位置である。この時、距離１がＸＸ２で距離Ｘ０より短く、距離２がＸ２で距離Ｘ０より長くなっている。
【0031】
図４は、第３領域におけるワークの中心軸におけるＸ方向の断面図で、ワークの中心軸から右側（Ｘ方向）のワーク断面を表し、第３領域におけるワークの硬化層の模式図である。
図４に示す様に、第３領域の所定の位置において、左側コイル２０がワークに対して近接した状態で、誘導加熱コイル２がＹ方向に移動しながら、誘導加熱コイル２による加熱を停止する。
図４に示す様に、第３領域の所定の位置において、左側コイル２０がワークに対して近接した状態で、誘導加熱コイル２がＹ方向に移動しながら、誘導加熱コイル２による加熱を停止する。
【0032】
図４において、実線は実施形態１の硬化層を表し、二点鎖線は従来技術の硬化層を表している。
実施形態１では、第３領域において左側コイル２０をワークに近接させ、ワークへの加熱量を増加させることで、ワークの長手方向の右側において、従来技術の硬化層より急峻な硬化層を形成できる。その結果、実施形態１では、既定の厚み未満の不要な硬化層を短く形成できる。
（実施形態２）
実施形態１では、第３領域において左側コイル２０をワークに近接させ、ワークへの加熱量を増加させることで、ワークの長手方向の右側において、従来技術の硬化層より急峻な硬化層を形成できる。その結果、実施形態１では、既定の厚み未満の不要な硬化層を短く形成できる。
（実施形態２）
【0033】
実施形態２は、実施形態１の誘導加熱コイル２の半径方向（Ｘ方向）の移動が、実施形態１と反対方向の（－Ｘ方向）に移動する点が異なる。
【0034】
図５、６を用いて、実施形態２の誘導加熱コイル２の動作について説明する。
図５は、ワークの長手方向から見た、実施形態２の誘導加熱コイル２の概略の動作図である。矢印の方向は、－Ｘ方向の方向である。
まず、図６（ａ）について説明する。
図６（ａ）に示す様に、第１領域である停止加熱においては、左側コイル２０はワークに近接した位置に配置されており、右側コイル１０はワークから遠ざかった位置に配置されている。
この状態を図５で示すと、右側コイル１０と左側コイル２０とは（ａ）の実線の位置で
る。この時、距離１がＸＸ１で距離Ｘ０より短く、距離２がＸ１で距離Ｘ０より長くなっている。
左側コイル２０をワークに近接させることで、冷えているワークに対して硬化層を速く形成できる。
図５は、ワークの長手方向から見た、実施形態２の誘導加熱コイル２の概略の動作図である。矢印の方向は、－Ｘ方向の方向である。
まず、図６（ａ）について説明する。
図６（ａ）に示す様に、第１領域である停止加熱においては、左側コイル２０はワークに近接した位置に配置されており、右側コイル１０はワークから遠ざかった位置に配置されている。
この状態を図５で示すと、右側コイル１０と左側コイル２０とは（ａ）の実線の位置で
る。この時、距離１がＸＸ１で距離Ｘ０より短く、距離２がＸ１で距離Ｘ０より長くなっている。
左側コイル２０をワークに近接させることで、冷えているワークに対して硬化層を速く形成できる。
【0035】
次に、図６（ｂ）について説明する。
第１領域でワークの硬化層が一定の厚みに成長したら、誘導加熱コイル２をワークの長手方向（Ｙ方向）及びワークの半径方向（－Ｘ方向）に移動させることが行われる。第２領域では、ワークの半径方向において、右側コイル１０と左側コイル２０とがワークの中心軸に対して対称な位置になるまで、誘導加熱コイル２の移動が行われる。
図６（ｂ）は、第２領域において、右側コイル１０と左側コイル２０とがワークの中心軸に対して対称な位置に配置された状態を表している。
この状態を図５で表すと、右側コイル１０と左側コイル２０とは、真ん中の（ｂ）の二点鎖線の位置である。距離１はＸ０で、距離２もＸ０で、距離１と距離２とが同じである。
第１領域でワークの硬化層が一定の厚みに成長したら、誘導加熱コイル２をワークの長手方向（Ｙ方向）及びワークの半径方向（－Ｘ方向）に移動させることが行われる。第２領域では、ワークの半径方向において、右側コイル１０と左側コイル２０とがワークの中心軸に対して対称な位置になるまで、誘導加熱コイル２の移動が行われる。
図６（ｂ）は、第２領域において、右側コイル１０と左側コイル２０とがワークの中心軸に対して対称な位置に配置された状態を表している。
この状態を図５で表すと、右側コイル１０と左側コイル２０とは、真ん中の（ｂ）の二点鎖線の位置である。距離１はＸ０で、距離２もＸ０で、距離１と距離２とが同じである。
【0036】
最後に、図６（ｃ）について説明する。
図６（ｃ）に示す様に、ワークの長手方向の右端に、誘導加熱コイル２が近づいてきたら、左側コイル２０をワークから遠ざかった位置に配置させ、右側コイル１０をワークに近接した位置に配置させる。
この状態を図５で示すと、右側コイル１０と左側コイル２０とは（ｃ）の二点鎖線の位置である。この時、距離１がＸＸ２で距離Ｘ０より長く、距離２がＸ２で距離Ｘ０より短くなっている。
図６（ｃ）に示す様に、ワークの長手方向の右端に、誘導加熱コイル２が近づいてきたら、左側コイル２０をワークから遠ざかった位置に配置させ、右側コイル１０をワークに近接した位置に配置させる。
この状態を図５で示すと、右側コイル１０と左側コイル２０とは（ｃ）の二点鎖線の位置である。この時、距離１がＸＸ２で距離Ｘ０より長く、距離２がＸ２で距離Ｘ０より短くなっている。
【0037】
実施形態１と同様に、実施形態２においても、図４に示す様に、第３領域の所定の位置において、右側コイル１０がワークに対して近接した状態で、誘導加熱コイル２がＹ方向に移動しながら、誘導加熱コイル２による加熱を停止する。
【0038】
図４に示す様に、実施形態２の硬化層は、実施形態１の硬化層と同じように形成される。
実施形態２では、第３領域において右側コイル１０をワークに近接させ、ワークへの加熱量を増加させることで、ワークの長手方向の右側において、従来技術の硬化層より急峻な硬化層を形成できる。その結果、実施形態２では、既定の厚み未満の不要な硬化層を短く形成できる。
（実施形態３）
実施形態２では、第３領域において右側コイル１０をワークに近接させ、ワークへの加熱量を増加させることで、ワークの長手方向の右側において、従来技術の硬化層より急峻な硬化層を形成できる。その結果、実施形態２では、既定の厚み未満の不要な硬化層を短く形成できる。
（実施形態３）
【0039】
実施形態１では、右側第１コイル１１及び左側第１コイル２１、右側第３コイル１３及び左側第３コイル２３が、ワークの長手方向に対して同じ位置（同じ平面内）に配置されている。
実施形態３では、図７に示す様に、右側第１コイル１１及び左側第１コイル２１、右側第３コイル１３及び左側第３コイル２３が、ワークの長手方向に対して異なる位置に配置されている点が、実施形態１と異なる。特に、実施形態３では、ワークの移動方向に対して、左側第１コイル２１が右側第１コイル１１より距離Ｙ１だけ前に位置し、左側第３コイル２３が右側第３コイル１３より距離Ｙ１だけ前に位置している。ワークの形状、誘導加熱コイル２の加熱量、加熱分布などに応じて、距離Ｙ１は任意に設定される。
実施形態３では、図７に示す様に、右側第１コイル１１及び左側第１コイル２１、右側第３コイル１３及び左側第３コイル２３が、ワークの長手方向に対して異なる位置に配置されている点が、実施形態１と異なる。特に、実施形態３では、ワークの移動方向に対して、左側第１コイル２１が右側第１コイル１１より距離Ｙ１だけ前に位置し、左側第３コイル２３が右側第３コイル１３より距離Ｙ１だけ前に位置している。ワークの形状、誘導加熱コイル２の加熱量、加熱分布などに応じて、距離Ｙ１は任意に設定される。
【0040】
図８は、本実施形態３における焼入れ装置の概略の動作図である。
実施形態３の誘導加熱コイル２の動作は、実施形態１の誘導加熱コイル２のほぼ動作と同じであるので、主に異なる点について説明する。
実施形態３の誘導加熱コイル２の動作は、実施形態１の誘導加熱コイル２のほぼ動作と同じであるので、主に異なる点について説明する。
【0041】
図８（ａ）において、右側第１コイル１１及び右側第３コイル１３がワークに近接した位置に配置され、左側第１コイル２１及び左側第３コイル２３が遠ざかった位置で配置されている。この時、ワークの移動方向に対して、左側コイル２０は、右側コイル１０より距離Ｙ１だけ前の位置にある。
【0042】
従来技術では、図１２（ｂ）に示す様に、第１領域において硬化層の両端部が盛り上がり、ムラが発生している。これは、右側第１コイル１１１と左側第１コイル１２１とが、ワークの長手方向において、同じ位置（同一平面内）に位置しているため、ワークを局所的に加熱するためである。右側第３コイル１１３についても上記と同様のことが発生する。
実施形態３では、ワークの移動方向に対して、左側コイル２０は、右側コイル１０より距離Ｙ１だけ前の位置にずらすことで、この硬化層の両端部の盛り上がりを減少させ、ムラの少ない硬化層を形成できる。又、第１領域の停止加熱において、短時間で硬化層を形成できる。
実施形態３では、ワークの移動方向に対して、左側コイル２０は、右側コイル１０より距離Ｙ１だけ前の位置にずらすことで、この硬化層の両端部の盛り上がりを減少させ、ムラの少ない硬化層を形成できる。又、第１領域の停止加熱において、短時間で硬化層を形成できる。
【0043】
第２領域については、実施形態１と同様である。
【0044】
図８（ｃ）の第３領域において、左側第１コイル２１及び左側第３コイル２３がワークに近接した位置に配置され、右側第１コイル１１及び右側第３コイル１３が遠ざかった位置で配置されている。この時、ワークの移動方向に対して、左側コイル２０は、右側コイル１０より距離Ｙ１だけ前の位置にある。
【0045】
第３領域における効果を説明するために、仮に第３領域において、図８（ａ）のように右側第１コイル１１がワークに近接しているとして説明する。この場合、ワークの移動方向に対して、右側第１コイル１１は、左側第１コイル２１より距離Ｙ１だけ、後ろの位置にある。
そして、第３領域の先頭領域（右側）において、主に、加熱量が多い右側第１コイル１１により硬化層が形成されるが、加熱量が少ない左側第１コイル２１によっても硬化層が形成されるため、既定の厚み未満の不要な硬化層を形成してしまう。
そして、第３領域の先頭領域（右側）において、主に、加熱量が多い右側第１コイル１１により硬化層が形成されるが、加熱量が少ない左側第１コイル２１によっても硬化層が形成されるため、既定の厚み未満の不要な硬化層を形成してしまう。
【0046】
一方、実施形態３では、図８（ｃ）のように、ワークに近接し、加熱量が多い左側第１コイル２１が、距離Ｙ１だけ右側第１コイル１１より前に位置しているので、既定の厚み未満の不要な硬化層を減少させることができる。
（実施形態４）
（実施形態４）
【0047】
実施形態２では、右側第１コイル１１及び左側第１コイル２１、右側第３コイル１３及び左側第３コイル２３が、ワークの長手方向に対して同じ位置（同じ平面内）に配置されている。
実施形態４では、右側第１コイル１１及び左側第１コイル２１、右側第３コイル１３及び左側第３コイル２３が、ワークの長手方向に対して異なる位置に配置されている点が、実施形態２と異なる。特に、実施形態４では、ワークの移動方向に対して、右側第１コイル１１が左側第１コイル２１より距離Ｙ１だけ前に位置し、右側第３コイル１３が左側第３コイル２３より距離Ｙ１だけ前に位置している。ワークの形状、誘導加熱コイル２の加熱量、加熱分布などに応じて、距離Ｙ１は任意に設定される。
実施形態４では、右側第１コイル１１及び左側第１コイル２１、右側第３コイル１３及び左側第３コイル２３が、ワークの長手方向に対して異なる位置に配置されている点が、実施形態２と異なる。特に、実施形態４では、ワークの移動方向に対して、右側第１コイル１１が左側第１コイル２１より距離Ｙ１だけ前に位置し、右側第３コイル１３が左側第３コイル２３より距離Ｙ１だけ前に位置している。ワークの形状、誘導加熱コイル２の加熱量、加熱分布などに応じて、距離Ｙ１は任意に設定される。
【0048】
図９、１０は、本実施形態４における焼入れ装置１の概略の動作図である。
実施形態４の誘導加熱コイル２の動作は、実施形態２の誘導加熱コイル２の動作ほぼと同じであるので、主に異なる点について説明する。
実施形態４の誘導加熱コイル２の動作は、実施形態２の誘導加熱コイル２の動作ほぼと同じであるので、主に異なる点について説明する。
【0049】
図１０（ａ）において、左側第１コイル２１及び左側第３コイル２３がワークに近接した位置に配置され、右側第１コイル１１及び右側第３コイル１３が遠ざかった位置で配置されている。この時、ワークの移動方向に対して、右側コイル１０は、左側コイル２０より距離Ｙ１だけ前の位置にある。
【0050】
実施形態３に記載したように、従来技術では、図１２（ｂ）に示す様に、第１領域において硬化層の両端部が盛り上がり、ムラが発生している。これは、右側第１コイル１１１と左側第１コイル１２１とが、ワークの長手方向において、同じ位置（同一平面内）に位置しているため、ワークを局所的に加熱するためである。右側第３コイル１１３についても上記と同様のことが発生する。
実施形態４では、ワークの移動方向に対して、右側コイル１０は、左側コイル２０より距離Ｙ１だけ前の位置にずらすことで、この硬化層の両端部の盛り上がりを減少させ、ムラの少ない硬化層を形成できる。又、第１領域の停止加熱において、短時間で硬化層を形成できる。
実施形態４では、ワークの移動方向に対して、右側コイル１０は、左側コイル２０より距離Ｙ１だけ前の位置にずらすことで、この硬化層の両端部の盛り上がりを減少させ、ムラの少ない硬化層を形成できる。又、第１領域の停止加熱において、短時間で硬化層を形成できる。
【0051】
第２領域については、実施形態２と同様である。
【0052】
図１０（ｃ）の第３領域において、右側第１コイル１１及び右側第３コイル１３がワークに近接した位置に配置され、左側第１コイル２１及び左側第３コイル２３が遠ざかった位置で配置されている。この時、ワークの移動方向に対して、右側コイル１０は、左側コイル２０より距離Ｙ１だけ前の位置にある。
【0053】
第３領域における効果を説明するために、仮に第３領域において、図１０（ａ）のように左側第１コイル２１がワークに近接しているとして説明する。この場合、ワークの移動方向に対して、左側第１コイル２１は、右側第１コイル１１より距離Ｙ１だけ、後ろの位置にある。
この場合、第３領域の先頭領域（右側）において、主に、加熱量が多い左側第１コイル２１により硬化層が形成されるが、加熱量が少ない右側第１コイル１１によっても硬化層が形成されるため、既定の厚み未満の不要な硬化層を形成してしまう。
この場合、第３領域の先頭領域（右側）において、主に、加熱量が多い左側第１コイル２１により硬化層が形成されるが、加熱量が少ない右側第１コイル１１によっても硬化層が形成されるため、既定の厚み未満の不要な硬化層を形成してしまう。
【0054】
一方、実施形態４では、図１０（ｃ）のように、ワークに近接し、加熱量が多い右側第１コイル１１が、距離Ｙ１だけ左側第１コイル２１より前に位置しているので、既定の厚み未満の不要な硬化層を減少させることができる。
【0055】
尚、本実施形態１～４において、誘導加熱コイル２を例えば図１のように、右側第３コイル１３と左側第３コイル２３とを分離した一筆書きの半開放の鞍型コイルを用いたが、従来技術の図１１のように１つの右側第３コイル１１３とした一筆書きの半開放の鞍型コイルを用いてもよい。
【0056】
尚、本実施形態１～４に係る発明は、矛盾が生じない限り、置き換えたり、組合せたりすることができる。
【0057】
以上のように、本開示は、以下の項目に記載の焼入れ装置及び焼入れ方法を含む。
【0058】
〔項目１〕
ワークを加熱する焼入れ装置であって、
焼入れ装置は、ワークを加熱する誘導加熱コイルと、ワークの長手方向及びワークの半径方向に誘導加熱コイルを移動させるコイル移動装置とを有し、
誘導加熱コイルは、ワークの右側面を加熱する右側コイル及びワークの左側面を加熱する左側コイルを有し、
右側コイルは、ワークの右側の周方向を加熱する右側第１コイルを有し、
左側コイルは、ワークの左側の周方向を加熱する左側第１コイルを有し、
ワークは、ワークの長手方向に少なくとも第１領域と、第２領域と、第３領域とを有し、
第１領域では、コイル移動装置により、ワークの半径方向において、左側第１コイルがワークに対して遠ざかった位置にされると共に、右側第１コイルがワークに対して近接した位置にされ、誘導加熱コイルが静止状態にされたままで、右側第１コイルがワークを加熱し、
第２領域では、コイル移動装置により、ワークの半径方向において、右側第１コイル及び左側第１コイルがワークの中心軸に対して対称な位置にされ、右側第１コイル及び左側第１コイルがワークを加熱し、
第３領域では、コイル移動装置により、誘導加熱コイルが長手方向に移動状態を維持されたまま、ワークの半径方向において、右側第１コイルがワークに対して遠ざかった位置にされると共に、左側第１コイルがワークに対して近接した位置にされ、左側第１コイルがワークを加熱した後、誘導加熱コイルの加熱を停止する焼入れ装置。
上記態様よれば、第１領域の停止加熱において、短時間で硬化層を形成できる。また、第３領域のワークの移動方向の先頭側の硬化層の端部において、急峻な硬化層を形成でき、不要な硬化層を少なくできる。
ワークを加熱する焼入れ装置であって、
焼入れ装置は、ワークを加熱する誘導加熱コイルと、ワークの長手方向及びワークの半径方向に誘導加熱コイルを移動させるコイル移動装置とを有し、
誘導加熱コイルは、ワークの右側面を加熱する右側コイル及びワークの左側面を加熱する左側コイルを有し、
右側コイルは、ワークの右側の周方向を加熱する右側第１コイルを有し、
左側コイルは、ワークの左側の周方向を加熱する左側第１コイルを有し、
ワークは、ワークの長手方向に少なくとも第１領域と、第２領域と、第３領域とを有し、
第１領域では、コイル移動装置により、ワークの半径方向において、左側第１コイルがワークに対して遠ざかった位置にされると共に、右側第１コイルがワークに対して近接した位置にされ、誘導加熱コイルが静止状態にされたままで、右側第１コイルがワークを加熱し、
第２領域では、コイル移動装置により、ワークの半径方向において、右側第１コイル及び左側第１コイルがワークの中心軸に対して対称な位置にされ、右側第１コイル及び左側第１コイルがワークを加熱し、
第３領域では、コイル移動装置により、誘導加熱コイルが長手方向に移動状態を維持されたまま、ワークの半径方向において、右側第１コイルがワークに対して遠ざかった位置にされると共に、左側第１コイルがワークに対して近接した位置にされ、左側第１コイルがワークを加熱した後、誘導加熱コイルの加熱を停止する焼入れ装置。
上記態様よれば、第１領域の停止加熱において、短時間で硬化層を形成できる。また、第３領域のワークの移動方向の先頭側の硬化層の端部において、急峻な硬化層を形成でき、不要な硬化層を少なくできる。
【0059】
〔項目２〕
ワークを加熱する焼入れ装置であって、
焼入れ装置は、ワークを加熱する誘導加熱コイルと、ワークの長手方向及びワークの半径方向に誘導加熱コイルを移動させるコイル移動装置とを有し、
誘導加熱コイルは、ワークの右側面を加熱する右側コイル及びワークの左側面を加熱する左側コイルを有し、
右側コイルは、ワークの右側の周方向を加熱する右側第１コイルを有し、
左側コイルは、ワークの左側の周方向を加熱する左側第１コイルを有し、
ワークは、ワークの長手方向に少なくとも第１領域と、第２領域と、第３領域とを有し、
第１領域では、コイル移動装置により、ワークの半径方向において、右側第１コイルがワークに対して遠ざかった位置にされると共に、左側第１コイルがワークに対して近接した位置にされ、誘導加熱コイルが静止状態にされたままで、左側第１コイルがワークを加熱し、
第２領域では、コイル移動装置により、ワークの半径方向において、右側第１コイル及び左側第１コイルがワークの中心軸に対して対称な位置にされ、右側第１コイル及び左側第１コイルがワークを加熱し、
第３領域では、コイル移動装置により、誘導加熱コイルが長手方向に移動状態を維持されたまま、ワークの半径方向において、左側第１コイルがワークに対して遠ざかった位置にされると共に、右側第１コイルがワークに対して近接した位置にされ、右側第１コイルがワークを加熱した後、誘導加熱コイルの加熱を停止する焼入れ装置。
上記態様よれば、第１領域の停止加熱において、短時間で硬化層を形成できる。また、第３領域のワークの移動方向の先頭側の硬化層の端部において、急峻な硬化層を形成でき、不要な硬化層を少なくできる。
ワークを加熱する焼入れ装置であって、
焼入れ装置は、ワークを加熱する誘導加熱コイルと、ワークの長手方向及びワークの半径方向に誘導加熱コイルを移動させるコイル移動装置とを有し、
誘導加熱コイルは、ワークの右側面を加熱する右側コイル及びワークの左側面を加熱する左側コイルを有し、
右側コイルは、ワークの右側の周方向を加熱する右側第１コイルを有し、
左側コイルは、ワークの左側の周方向を加熱する左側第１コイルを有し、
ワークは、ワークの長手方向に少なくとも第１領域と、第２領域と、第３領域とを有し、
第１領域では、コイル移動装置により、ワークの半径方向において、右側第１コイルがワークに対して遠ざかった位置にされると共に、左側第１コイルがワークに対して近接した位置にされ、誘導加熱コイルが静止状態にされたままで、左側第１コイルがワークを加熱し、
第２領域では、コイル移動装置により、ワークの半径方向において、右側第１コイル及び左側第１コイルがワークの中心軸に対して対称な位置にされ、右側第１コイル及び左側第１コイルがワークを加熱し、
第３領域では、コイル移動装置により、誘導加熱コイルが長手方向に移動状態を維持されたまま、ワークの半径方向において、左側第１コイルがワークに対して遠ざかった位置にされると共に、右側第１コイルがワークに対して近接した位置にされ、右側第１コイルがワークを加熱した後、誘導加熱コイルの加熱を停止する焼入れ装置。
上記態様よれば、第１領域の停止加熱において、短時間で硬化層を形成できる。また、第３領域のワークの移動方向の先頭側の硬化層の端部において、急峻な硬化層を形成でき、不要な硬化層を少なくできる。
【0060】
〔項目３〕
ワークの断面の表面が円形である項目１又は２に記載の焼入れ装置。
上記態様よれば、ワークの表面に均一に硬化層形成できる。
ワークの断面の表面が円形である項目１又は２に記載の焼入れ装置。
上記態様よれば、ワークの表面に均一に硬化層形成できる。
【0061】
〔項目４〕
右側コイルは、ワークの移動方向に対して右側第１コイルの後ろ側に配置され、右側第１コイルに接続され右側のワークの長手方向を加熱する右側第２コイルと、右側第２コイルの後端に接続され右側第１コイルと反対の位置でワークの右側の周方向を加熱する右側第３コイルを有し、
左側コイルは,ワークの移動方向に対して左側第１コイルの後ろ側に配置され、左側第１コイルに接続され左側のワークの長手方向を加熱する左側第２コイルと、左側第２コイルの後端に接続され左側第１コイルと反対の位置でワークの左側の周方向を加熱する左側第３コイルを有する項目１乃至３のいずれかに記載の焼入れ装置。
上記態様よれば、立体的な鞍型コイルを用いることで、ワークを速く加熱することができる。
右側コイルは、ワークの移動方向に対して右側第１コイルの後ろ側に配置され、右側第１コイルに接続され右側のワークの長手方向を加熱する右側第２コイルと、右側第２コイルの後端に接続され右側第１コイルと反対の位置でワークの右側の周方向を加熱する右側第３コイルを有し、
左側コイルは,ワークの移動方向に対して左側第１コイルの後ろ側に配置され、左側第１コイルに接続され左側のワークの長手方向を加熱する左側第２コイルと、左側第２コイルの後端に接続され左側第１コイルと反対の位置でワークの左側の周方向を加熱する左側第３コイルを有する項目１乃至３のいずれかに記載の焼入れ装置。
上記態様よれば、立体的な鞍型コイルを用いることで、ワークを速く加熱することができる。
【0062】
〔項目５〕
右側第１コイルと左側第１コイルとが、ワークの長手方向に対して異なる位置に配置されている項目１乃至４のいずれかに記載の焼入れ装置。
上記態様よれば、第１領域において、ムラの少ない硬化層を形成できる。
右側第１コイルと左側第１コイルとが、ワークの長手方向に対して異なる位置に配置されている項目１乃至４のいずれかに記載の焼入れ装置。
上記態様よれば、第１領域において、ムラの少ない硬化層を形成できる。
【0063】
〔項目６〕
右側第３コイルと左側第３コイルとが、ワークの長手方向に対して異なる位置に配置されている項目４に記載の焼入れ装置。
上記態様よれば、第１領域において、ムラの少ない硬化層を形成できる。
右側第３コイルと左側第３コイルとが、ワークの長手方向に対して異なる位置に配置されている項目４に記載の焼入れ装置。
上記態様よれば、第１領域において、ムラの少ない硬化層を形成できる。
【0064】
〔項目７〕
ワークの長手方向に移動してワークを加熱する誘導加熱コイルを用いた焼入れ方法であって、
誘導加熱コイルは、ワークの右側面を加熱する右側コイル及びワークの左側面を加熱する左側コイルを有し、
右側コイルは、ワークの右側の周方向を加熱する右側第１コイルを有し、
左側コイルは、ワークの左側の周方向を加熱する左側第１コイルを有し、
ワークは、ワークの長手方向に少なくとも第１領域と、第２領域と、第３領域とを有し、
第１領域では、ワークの半径方向において、左側第１コイルをワークに対して遠ざかった位置にすると共に、右側第１コイルをワークに対して近接した位置にし、誘導加熱コイルを静止状態にしたままで、右側第１コイルがワークを加熱し、
第２領域では、ワークの半径方向において、右側第１コイル及び左側第１コイルをワークの中心軸に対して対称な位置にし、右側第１コイル及び左側第１コイルがワークを加熱し、
第３領域では、誘導加熱コイルを長手方向に移動状態を維持したまま、ワークの半径方向において、右側第１コイルをワークに対して遠ざかった位置にすると共に、左側第１コイルをワークに対して近接した位置にし、左側第１コイルがワークを加熱した後、誘導加熱コイルの加熱を停止する焼入れ方法。
上記態様よれば、第１領域の停止加熱において、短時間で硬化層を形成できる。また、第３領域のワークの移動方向の先頭側の硬化層の端部において、急峻な硬化層を形成でき、不要な硬化層を少なくできる。
ワークの長手方向に移動してワークを加熱する誘導加熱コイルを用いた焼入れ方法であって、
誘導加熱コイルは、ワークの右側面を加熱する右側コイル及びワークの左側面を加熱する左側コイルを有し、
右側コイルは、ワークの右側の周方向を加熱する右側第１コイルを有し、
左側コイルは、ワークの左側の周方向を加熱する左側第１コイルを有し、
ワークは、ワークの長手方向に少なくとも第１領域と、第２領域と、第３領域とを有し、
第１領域では、ワークの半径方向において、左側第１コイルをワークに対して遠ざかった位置にすると共に、右側第１コイルをワークに対して近接した位置にし、誘導加熱コイルを静止状態にしたままで、右側第１コイルがワークを加熱し、
第２領域では、ワークの半径方向において、右側第１コイル及び左側第１コイルをワークの中心軸に対して対称な位置にし、右側第１コイル及び左側第１コイルがワークを加熱し、
第３領域では、誘導加熱コイルを長手方向に移動状態を維持したまま、ワークの半径方向において、右側第１コイルをワークに対して遠ざかった位置にすると共に、左側第１コイルをワークに対して近接した位置にし、左側第１コイルがワークを加熱した後、誘導加熱コイルの加熱を停止する焼入れ方法。
上記態様よれば、第１領域の停止加熱において、短時間で硬化層を形成できる。また、第３領域のワークの移動方向の先頭側の硬化層の端部において、急峻な硬化層を形成でき、不要な硬化層を少なくできる。
【0065】
〔項目８〕
ワークの長手方向に移動してワークを加熱する誘導加熱コイルを用いた焼入れ方法であって、
誘導加熱コイルは、ワークの右側面を加熱する右側コイル及びワークの左側面を加熱する左側コイルを有し、
右側コイルは、ワークの右側の周方向を加熱する右側第１コイルを有し、
左側コイルは、ワークの左側の周方向を加熱する左側第１コイルを有し、
ワークは、ワークの長手方向に少なくとも第１領域と、第２領域と、第３領域とを有し、
第１領域では、ワークの半径方向において、右側第１コイルをワークに対して遠ざかった位置にすると共に、左側第１コイルをワークに対して近接した位置にし、誘導加熱コイルを静止状態にしたままで、左側第１コイルがワークを加熱し、
第２領域では、ワークの半径方向において、左側第１コイル及び右側第１コイルをワークの中心軸に対して対称な位置にし、右側第１コイル及び左側第１コイルがワークを加熱し、
第３領域では、誘導加熱コイルを長手方向に移動状態を維持したまま、ワークの半径方向において、左側第１コイルをワークに対して遠ざかった位置にすると共に、右側第１コイルをワークに対して近接した位置にし、右側第１コイルがワークを加熱した後、誘導加熱コイルの加熱を停止する焼入れ方法。
上記態様よれば、第１領域の停止加熱において、短時間で硬化層を形成できる。また、第３領域のワークの移動方向の先頭側の硬化層の端部において、急峻な硬化層を形成でき、不要な硬化層を少なくできる。
ワークの長手方向に移動してワークを加熱する誘導加熱コイルを用いた焼入れ方法であって、
誘導加熱コイルは、ワークの右側面を加熱する右側コイル及びワークの左側面を加熱する左側コイルを有し、
右側コイルは、ワークの右側の周方向を加熱する右側第１コイルを有し、
左側コイルは、ワークの左側の周方向を加熱する左側第１コイルを有し、
ワークは、ワークの長手方向に少なくとも第１領域と、第２領域と、第３領域とを有し、
第１領域では、ワークの半径方向において、右側第１コイルをワークに対して遠ざかった位置にすると共に、左側第１コイルをワークに対して近接した位置にし、誘導加熱コイルを静止状態にしたままで、左側第１コイルがワークを加熱し、
第２領域では、ワークの半径方向において、左側第１コイル及び右側第１コイルをワークの中心軸に対して対称な位置にし、右側第１コイル及び左側第１コイルがワークを加熱し、
第３領域では、誘導加熱コイルを長手方向に移動状態を維持したまま、ワークの半径方向において、左側第１コイルをワークに対して遠ざかった位置にすると共に、右側第１コイルをワークに対して近接した位置にし、右側第１コイルがワークを加熱した後、誘導加熱コイルの加熱を停止する焼入れ方法。
上記態様よれば、第１領域の停止加熱において、短時間で硬化層を形成できる。また、第３領域のワークの移動方向の先頭側の硬化層の端部において、急峻な硬化層を形成でき、不要な硬化層を少なくできる。
【0066】
〔項目９〕
ワークの断面の表面が円形である項目７又は８に記載の焼入れ方法。
上記態様よれば、ワークの表面に均一に硬化層形成できる。
ワークの断面の表面が円形である項目７又は８に記載の焼入れ方法。
上記態様よれば、ワークの表面に均一に硬化層形成できる。
【0067】
〔項目１０〕
右側第１コイルと左側第１コイルとが、ワークの長手方向に対して異なる位置に配置されている項目７乃至９のいずれかに記載の焼入れ方法。
上記態様よれば、第１領域において、ムラの少ない硬化層を形成できる。
右側第１コイルと左側第１コイルとが、ワークの長手方向に対して異なる位置に配置されている項目７乃至９のいずれかに記載の焼入れ方法。
上記態様よれば、第１領域において、ムラの少ない硬化層を形成できる。
【符号の説明】
【0068】
１ 焼入れ装置
２ 誘導加熱コイル
３ コイル移動装置
４ 制御装置
１０ 右側コイル
１１ 右側第１コイル
１２ 右側第２コイル
１３ 右側第３コイル
２０ 左側コイル
２１ 左側第１コイル
２２ 左側第２コイル
２３ 左側第３コイル
Ｗ ワーク
２ 誘導加熱コイル
３ コイル移動装置
４ 制御装置
１０ 右側コイル
１１ 右側第１コイル
１２ 右側第２コイル
１３ 右側第３コイル
２０ 左側コイル
２１ 左側第１コイル
２２ 左側第２コイル
２３ 左側第３コイル
Ｗ ワーク
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】