感应加热方法和感应加热装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种感应加热方法和感应加热装置，其在对旋转时被感应加热部位围绕旋转轴进行偏心旋转的被感应加热物进行感应加热时，对被感应加热部位的周面均匀地进行感应加热。该感应加热方法是，使被通以高频电流的导体与上述被感应加热部位相对配置，在使上述被感应加热物旋转时，使上述导体随着被感应加热部位的移动而从动，使被感应加热部位位于包含上死点的第一规定角度范围内时的向导体的通电量减少，使被感应加热部位位于包含下死点的第二规定角度范围内时的向导体的通电量增加。

【技术实现步骤摘要】

本发 明涉及感应加热方法和感应加热装置，其对旋转时被感应加热的部位围绕旋 转轴偏心旋转移动的被感应加热物，进行感应加热。
技术介绍
当对曲轴的连杆颈部的周面、凸轮轴的凸轮的周面这样的在旋转时会围绕旋转轴 偏心旋转的部位进行感应加热时，考虑使相对配置的感应加热线圈追踪该部位的周面而移 动，从而均勻地对该部位的周面进行感应加热。例如在日本特开2005-48241号公报中公开 了这种感应加热装置。在日本特开2005-48241号公报中公开了以下结构在对曲轴的连杆颈部、轴颈部 的整个周面实施淬火时，感应加热线圈能够与轴颈部、曲轴的围绕旋转轴偏心移动的连杆 颈部保持一定的距离。即，在专利文献1所公开的专利技术中，通过将从感应加热线圈到被感应 加热部位的距离保持为一定，能够将在被感应加热部位的周面所产生的感应电流的量保持 为一定，能够均勻地对被感应加热部位的周面进行感应加热。但是，本专利技术人对根据在日本特开2005-48241号公报中所记载的方法进行感应 加热后的曲轴进行切断而观察其截面，结果可知被感应加热的部位的周面并未被均勻地淬 火。特别是，在连杆颈部到达上死点时，接近感应加热线圈的部位的淬火深度最深，在连杆 颈部到达下死点时，接近感应加热线圈的部位的淬火深度最浅，该现象已经通过本专利技术人 的试验得到确认。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供感应加热方法和感应加热装置，在对旋转时被感应加热部 位围绕旋转轴偏心旋转的被感应加热物实施感应加热时，其用于对被感应加热部位的周面 均勻地进行感应加热。用于解决上述课题的本专利技术的第一方面是一种感应加热方法，其对旋转时被感应 加热部位围绕旋转轴进行偏心旋转移动的被感应加热物进行感应加热，该感应加热方法的 特征在于使被通以高频电流的导体与上述被感应加热部位相对配置，在使上述被感应加 热物旋转时，使上述导体随着被感应加热部位的移动而从动，使得被感应加热部位位于包 含上死点的第一规定角度范围内时的向导体的通电量，相比于被感应加热部位位于第一规 定角度范围外时的向导体的通电量减少。在本方面的方法中，在对旋转时被感应加热部位围绕旋转轴偏心旋转移动的被感 应加热物实施感应加热时，使得被感应加热部位位于包含上死点的第一规定角度范围内时 的向导体的通电量，相比于被感应加热部位位于第一规定角度范围外时的向导体的通电量 减少，因此，在被感应加热部位中的、位于包含上死点的第一规定角度范围内时与导体相对 的部分中流过的感应电流变得较少。被感应加热部位中的、位于包含上死点的第一规定角度范围内时与导体相对的部分，其热量中被传递至其它部分而散失的量较少。从而，根据本方面的方法，在被感应加热 部位的周面剩余的热量在整个面被均勻化，能够实现周面的感应加热的均勻化。优选被感应加热物是曲轴，被感应加热部位是曲轴的连杆颈部。在该优选方面中，被感应加热物是曲轴，被感应加热部位是曲轴的连杆颈部，因 此，能够大致均勻地对连杆颈部的周面进行感应加热。优选在上述第一规定角度范围内，随着连杆颈部接近上死点而减少向导体的通电 量，随着连杆颈部远离上死点而增加向导体的通电量。在该优选方面中，随着连杆颈部接近上死点而减少向导体的通电量，随着连杆颈 部远离上死点而增加向导体的通电量，因此，能够更均勻地对被感应加热部位进行感应加 热。在被感应加热部位位于包含下死点的第二规定角度范围内时与导体相对的部分， 其热量被传递至其它部分而散失的量较多。从而，优选在被感应加热部位位于包含下死点 的第二规定角度范围内时，增加向导体的通电量。在该优选方面中，上死点位于第一规定角度范围的中央，因此，在热量最难散失的 上死点，通电量最小。从而，能够更精确地实施被感应加热部位的感应加热的均勻化。优选在第一规定角度范围内开始感应加热。如果在第一规定角度范围内开始感应 加热，则被感应加热后的被感应加热物难以出现变形(畸变)。优选，确定被感应加热物开始旋转时的被感应加热部位的角度位置在第一规定角 度范围内，在此基础上，根据被感应加热物的旋转速度和旋转时间，求取被感应加热部位的 旋转角度位置。优选上死点位于第一规定角度范围的中央，下死点位于第二规定角度范围的中 央。本专利技术的另一方面提供一种感应加热装置，其对旋转时被感应加热部位围绕旋转 轴进行偏心旋转移动的被感应加热物进行感应加热，该感应加热装置的特征在于能够使 被通以高频电流的导体与上述被感应加热部位相对配置，上述导体，在使被感应加热物旋 转时，随着被感应加热部位的移动而从动，该感应加热装置具有控制向上述导体的通电量 的控制部件、和检测被感应加热物的旋转角度位置的角度检测部件，上述控制部件，根据上 述角度检测部件检测出的旋转角度位置，控制向导体的通电量，上述控制部件，在被感应加 热部位位于包含上死点的第一规定角度范围内时，开始向导体的通电，上述控制部件，随着 在第一规定角度范围内连杆颈部接近上死点而减少向导体的通电量，随着在第一规定角度 范围内连杆颈部远离上死点而增加向导体的通电量，上述控制部件，在被感应加热部位位 于包含下死点的第二规定角度范围内时，随着在第二规定角度范围内被感应加热部位接近 下死点而增加向导体的通电量，随着在第二规定角度范围内被感应加热部位远离下死点而 减少向导体的通电量。在本方面中，设置控制向导体的通电量的控制部件、和检测被感应加热物的旋转 角度位置的角度检测部件，上述控制部件根据上述角度检测部件检测出的旋转角度位置， 控制向导体的通电量。即，控制部件控制通电量，使得向被感应加热部位中的热量难以散失 的部位的通电量较少，向热量容易散失的部位的通电量较多。从而能够高精度并且均勻地 对被感应加热部位的周面进行感应加热。优选，确定被感应加热物开始旋转时的被感应加热部位的角度位置在第一规定角 度范围内，在此基础上，上述角度检测部件根据被感应加热物的旋转速度和旋转时间，检测 被感应加热部位的旋转角度位置。根据本专利技术的感应加热方法，在被感应加热物的被感应加热部位的周面剩余的热 量，在整个面上变得大致均勻，能够实现周面的感应加热的均勻化。根据本专利技术的感应加热 装置，能够控制通电量，使得向被感应加热部位中的热量难以散失的部位的通电量较少，使 向热量容易散失的部位的通电量较多。结果，能够高精度并且均勻地对被感应加热部位的 周面进行感应加热。附图说明图1是表示本专利技术的实施方式的感应加热装置所具有的加热线圈体即将与曲轴 的连杆颈部相对配置时的状态的立体图。图2(a) (C)是表示各曲轴与感应加热线圈的关系的正面图。图3是曲轴的连杆颈部的横截面图。图4是截断曲轴的轴部的横截面侧面图。图5是截断凸轮轴的轴部的横截面侧面图。图6是感应加热装置的信号系统图。图7是表示已与曲轴的连杆颈部相对配置的加热线圈体，追踪连杆颈部的公转移 动而移动的状态的的正面图。图8是表示一边使曲轴旋转一边对连杆颈部进行感应加热时的供电量的变化的 图表。图9是表示一边使曲轴旋转一边对连杆颈部进行感应加热时的与图8不同的供电 量的变化的图表。图10是表示一边使曲轴旋转一边对连杆颈部进行感应加热时的与图8和图9不 同的供电量的变化的图表。图11是表示对与曲轴不同的被感应加热物进行感应加热时的供电量的变化的一 个例子的图表。图12是表示图11的变形本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种感应加热方法，其对旋转时被感应加热部位围绕旋转轴进行偏心旋转移动的被感应加热物进行感应加热，该感应加热方法的特征在于：　　使被通以高频电流的导体与所述被感应加热部位相对配置，在使所述被感应加热物旋转时，使所述导体随着被感应加热部位的移动而从动，　　使得被感应加热部位位于包含上死点的第一规定角度范围内时的向导体的通电量，相比于被感应加热部位位于第一规定角度范围外时的向导体的通电量减少。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：渡边弘子，井出千明，奥出荣，
申请(专利权)人：富士电子工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]