本發(fā)明涉及冷卻套和復(fù)合線圈。

背景技術(shù)：

在鋼材的熱處理中，使用水等冷卻液將被加熱的工件冷卻。例如，作為棒、管這種比較長條的工件的熱處理方法，已知如下方法：一邊使加熱工件的加熱爐或感應(yīng)加熱線圈和向工件噴射冷卻液的冷卻套相對于工件在工件的長邊方向相對移動，一邊將工件連續(xù)地加熱、冷卻(例如參照專利文獻1、2)。

在專利文獻1、2所記載的淬火方法中，將被加熱的工件插通到筒狀的冷卻套中并輸送。在冷卻套上在周向隔開間隔地形成有多個噴射孔。而且，例如為了防止從噴射孔噴射的冷卻液比冷卻套向工件輸送方向上游側(cè)、即加熱部側(cè)逆流，噴射孔各自的噴射方向朝向工件輸送方向下游側(cè)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開平9－157750號公報

專利文獻2：日本特開2009－62559號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明欲解決的技術(shù)問題

在專利文獻1所記載的冷卻套中，噴射孔形成在冷卻套的內(nèi)周壁，朝向工件輸送方向下游側(cè)的噴射孔的各自的噴射方向與冷卻套的內(nèi)周壁斜交。在該構(gòu)成中，從噴射孔噴射的冷卻液的流動容易產(chǎn)生紊亂。當冷卻液的流動產(chǎn)生紊亂時，冷卻性能降低，有可能因冷卻不足而產(chǎn)生熱處理缺陷。

在專利文獻2所記載的冷卻套中，噴射孔形成在朝向工件輸送方向下游側(cè)的冷卻套的側(cè)壁與內(nèi)周壁的交界部，交界部傾斜地形成于側(cè)壁及內(nèi)周壁。交界部與朝向工件輸送方向下游側(cè)的噴射孔的各自的噴射方向大致正交，在此情況下，能夠抑制從噴射孔噴射的冷卻液的流動產(chǎn)生紊亂，但是，噴射孔的各自的噴射方向被交界部的傾斜制約，噴射方向的設(shè)定自由度降低。

本發(fā)明是鑒于上述的情況而完成的，其目的在于抑制從冷卻套的各個噴射孔噴射的冷卻液的流動的紊亂以得到穩(wěn)定的冷卻性能，并且維持噴射方向的設(shè)定自由度。

用于解決問題的技術(shù)方案

(1)一種冷卻套，其對工件噴射冷卻液，所述工件具有軸且垂直于該軸的截面形狀在軸向變化，所述冷卻套包括：冷卻液槽；以及至少一個噴射孔，其與所述冷卻液槽的內(nèi)部空間連通，所述冷卻液槽具有與所述噴射孔的各自的噴射方向斜交的平坦的內(nèi)表面，各個所述噴射孔具有：流入部，其形成在所述內(nèi)表面；以及導管部，其從該流入部在該噴射孔的噴射方向延伸設(shè)置，在該導管部的流入部側(cè)開口的周圍形成有將該流入部側(cè)開口遍及全周地圍繞的臺階面，所述臺階面在所述流入部側(cè)開口的周圍的各部分與所述導管部的軸向以恒定的角度交叉。

(2)一種復(fù)合線圈，其包括：感應(yīng)加熱線圈，其將工件感應(yīng)加熱；以及冷卻套，其與所述感應(yīng)加熱線圈一體地設(shè)置，向被加熱的工件噴射冷卻液，所述冷卻套是所述(1)的冷卻套。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，能夠抑制從冷卻套的各個噴射孔噴射的冷卻液的流動的紊亂而得到穩(wěn)定的冷卻性能，并且維持噴射方向的設(shè)定自由度。

附圖說明

圖1是用于說明本發(fā)明的實施方式的、冷卻套的一個例子的剖視圖。

圖2是將在圖1中由虛線圓ii包圍的部分放大地示出的剖視圖，是示出圖1的冷卻套的噴射孔的構(gòu)成的剖視圖。

圖3是用于說明本發(fā)明的實施方式的、冷卻套的其他例子的噴射孔的構(gòu)成的剖視圖。

圖4示出用于說明本發(fā)明的實施方式的、冷卻套的其他例子，(a)是剖視圖，(b)是側(cè)視圖，(c)是俯視圖。

圖5是用于說明本發(fā)明的實施方式的、工件的一個例子的側(cè)視圖。

圖6是圖5的工件的熱處理所使用的復(fù)合線圈的一個例子的剖視圖。

圖7是示出使用了圖6的復(fù)合線圈的熱處理的一個例子的示意圖。

圖8是用于說明本發(fā)明的實施方式的、工件的其他例子的側(cè)視圖。

圖9是圖8的工件的熱處理所使用的復(fù)合線圈的一個例子的剖視圖。

圖10是圖9的復(fù)合線圈的俯視圖。

圖11是示出使用了圖9的復(fù)合線圈的熱處理的一個例子的示意圖。

圖12是示出噴射的冷卻液的流動的實驗例的照片。

圖13是示出噴射的冷卻液的流動的實驗例的照片。

圖14是示出噴射的冷卻液的流動的實驗例的照片。

附圖標記說明

1冷卻套

10冷卻液槽

11噴射孔

12頭部件

13筒部件

15流入部

16導管部

17臺階面

具體實施方式

圖1示出用于說明本發(fā)明的實施方式的冷卻套的一個例子。

圖1所示的冷卻套1包括：冷卻液槽10、以及與冷卻液槽10的內(nèi)部空間連通地設(shè)置的噴射孔11。冷卻液槽10包括：形成有噴射孔11的頭部件12；以及筒部件13。

頭部件12被形成為平板狀，被載放在開口的筒部件13的頂端部，由擰合在筒部件13的頂端部的壓緊帽14固定在筒部件13的頂端部，堵住筒部件13的頂端側(cè)開口。從未圖示的冷卻液供給部將水等冷卻液供給到包括頭部件12及筒部件13的冷卻液槽10的內(nèi)部空間中。

噴射孔11形成在將筒部件13的頂端側(cè)開口堵住的平板狀的頭部件12上，噴射孔11的噴射方向相對于頭部件12的平坦的內(nèi)表面12a斜交。

圖2示出噴射孔11的構(gòu)成。

噴射孔11具有：流入部15，其形成在頭部件12的內(nèi)表面12a；以及截面圓形的導管部16，其從流入部15在該噴射孔11的噴射方向延伸設(shè)置。導管部16在頭部件12的外表面12b開口，從該開口噴射冷卻液。

流入部15由v形槽構(gòu)成，該v形槽在頭部件12的內(nèi)表面12a處在與噴射孔11的噴射方向大致正交的方向延伸,且一個斜面與噴射孔11的噴射方向大致正交地設(shè)置。由此，在導管部16的流入部側(cè)開口的周圍，形成有將該流入部側(cè)開口遍及全周地圍繞的臺階面17，該臺階面17在導管部16的流入部側(cè)開口的周圍的各部分處與導管部16的軸向大致垂直。

此處，在沒有流入部15的情況下，即在噴射孔11被形成為僅由導管部16構(gòu)成的直管的情況下，存在從噴射孔11噴射的冷卻液的流動會產(chǎn)生紊亂的傾向。冷卻液槽10內(nèi)部的壓力越高、另外導管部16的軸向(噴射方向)與內(nèi)表面12a所成的角度θ越小，該傾向越顯著。作為冷卻液的流動產(chǎn)生紊亂的主要原因之一，可以舉出在流過導管部16的冷卻液中產(chǎn)生壓力分布。因為導管部16的軸向與內(nèi)表面12a斜交，所以流入導管部16的冷卻液的流動不均勻，導管部16的內(nèi)周面附近的冷卻液的流速會產(chǎn)生分布，由于該流速分布而在流過導管部16的冷卻液中產(chǎn)生比較大的壓力分布。而且，認為由于該壓力分布而產(chǎn)生氣穴，從噴射孔11噴射的冷卻液的流動會產(chǎn)生紊亂。

對此，通過設(shè)置有流入部15，并在導管部16的流入部側(cè)開口的周圍形成有臺階面17，從而在流過導管部16的冷卻液中產(chǎn)生的壓力分布變小。流入部15的表面附近的冷卻液的流速雖然產(chǎn)生分布，但是，流入部15的表面附近的冷卻液的流動在臺階面17處被截斷。因此，流入導管部16的冷卻液的流動與沒有流入部15的情況相比被均勻化，流過導管部16的冷卻液的流速分布及壓力分布變小。由此，抑制從噴射孔11噴射的冷卻液的流動產(chǎn)生紊亂。

由臺階面17抑制冷卻液流動的紊亂在噴射孔11的噴射方向與內(nèi)表面12a所成的角度θ為60°以下的情況下特別有用。

導管部16的直徑是根據(jù)與冷卻液的噴射速度、冷卻液槽10內(nèi)部的壓力等的關(guān)系而適當決定的。導管部16的直徑典型地優(yōu)選1.5mm～3.0mm。而且，臺階面17從將流入部15的表面附近的冷卻液的流動截斷的觀點而言，優(yōu)選在導管部16的開口的周圍具有0.3mm以上的寬度地展開。

圖3示出用于說明本發(fā)明的實施方式的冷卻套的其他例子的噴射孔的構(gòu)成。此外，對于與上述的冷卻套1共通的要素，標注共通的附圖標記而省略說明。

圖3所示的冷卻套的形成于頭部件12的噴射孔31的構(gòu)成與上述的冷卻套1的噴射孔11不同。噴射孔31具有：流入部32，其形成在頭部件12的內(nèi)表面12a；以及截面圓形的導管部33，其從流入部32在該噴射孔31的噴射方向延伸設(shè)置。

流入部32由與導管部33同軸地設(shè)置、且比導管部33大徑的截面圓形的孔構(gòu)成。由此，在導管部33的流入部側(cè)開口的周圍，形成有將該流入部側(cè)開口遍及全周地圍繞的圓環(huán)狀的臺階面34，該臺階面34在導管部33的流入部側(cè)開口的周圍的各部分與導管部33的軸向以恒定的角度交叉。通過在導管部33的流入部側(cè)開口的周圍形成有臺階面34，從而抑制從噴射孔31噴射的冷卻液的流動產(chǎn)生紊亂。

臺階面34例如可以是趨向?qū)Ч懿?3而縮徑的錐形面并與導管部33的軸向斜交，但是，從將流入部32的內(nèi)周面附近的冷卻液的流動截斷的觀點而言，優(yōu)選與導管部33的軸向大致正交。

具備以上的構(gòu)成的噴射孔31例如能夠使用復(fù)合加工機來形成，該復(fù)合加工機能夠更換切削工具且能夠利用數(shù)值控制將這些切削工具配置為任意的位置及姿勢，在頭部件12中，在形成噴射孔31的預(yù)定的位置，利用與流入部32對應(yīng)的直徑的鉆頭及與導管部33對應(yīng)的直徑的鉆頭依次形成流入部32及導管部33，形成噴射孔31。

此外，在圖2所示的噴射孔11及圖3所示的噴射孔31的構(gòu)成中，也可以在頭部件12的外表面12b形成噴射部，并在導管部16、33的噴射部側(cè)開口的周圍形成將該噴射部側(cè)開口遍及全周地圍繞的臺階面。由此，盡管不會帶來由導管部的流入部側(cè)開口的臺階面帶來的冷卻液流動的紊亂的抑制效果，但是，仍然能夠抑制從噴射孔噴射的冷卻液的流動產(chǎn)生紊亂。此外，外表面12b的噴射部能夠與圖2所示的噴射孔11的流入部15同樣由v形槽構(gòu)成，另外，也能夠與圖3所示的噴射孔31的流入部32同樣由與導管部同軸且比導管部大直徑的截面圓形的孔構(gòu)成。

圖4示出用于說明本發(fā)明的實施方式的冷卻套的其他例子。

圖4所示的冷卻套201是將比較長條的平板狀的工件w連續(xù)地加熱、冷卻的熱處理所使用的冷卻套。

感應(yīng)加熱線圈202被形成為能夠插通工件w的環(huán)狀，在圖示的例子中，與平板狀的工件w的外形對應(yīng)地被形成為矩形環(huán)狀。工件w由未圖示的輸送裝置在軸向輸送，由在軸向相對移動的感應(yīng)加熱線圈202連續(xù)地加熱。

冷卻套201在工件w的輸送方向配置在感應(yīng)加熱線圈202的下游側(cè)，以夾著工件w的表面背面這兩個面的方式設(shè)置有一對。冷卻套201隨著工件w的輸送而一邊在工件w的長邊方向相對地移動一邊向工件w噴射冷卻液，將被加熱的工件w連續(xù)地冷卻。

冷卻套201包括：冷卻液槽210；以及與冷卻液槽210的內(nèi)部空間連通地設(shè)置的多個噴射孔211。冷卻液槽210包括：形成有多個噴射孔211的頭部件212；以及接合于該頭部件212的蓋部件213。

頭部件212被形成為長條板狀，與工件w的表面平行地在工件w的寬度方向延伸地配置。蓋部件213覆蓋頭部件212并在與頭部件212之間劃定冷卻液槽210的內(nèi)部空間，接合于頭部件212。包括頭部件212及蓋部件213的冷卻液槽210在寬度方向橫跨工件w地設(shè)置。

噴射孔211在頭部件212的長邊方向(工件w的寬度方向)排列地設(shè)置于頭部件212，噴射孔211的各自的噴射方向朝向工件w的輸送方向下游側(cè)。因此，噴射孔211的各自的噴射方向與構(gòu)成冷卻液槽210的內(nèi)表面的頭部件212的平坦的表面212a斜交。在圖示的例子中，噴射孔211設(shè)置有多列，構(gòu)成一列的噴射孔211的各自的噴射方向與這些噴射孔211的排列方向大致正交且相互平行，與表面212a所成的角度相互相等。而且，噴射孔211的各自的噴射方向與表面212a所成的角度在列間相互不同，位于工件w的輸送方向下游側(cè)的列的噴射孔211的各自的噴射方向朝向更遠方。

各個噴射孔211具有：流入部214，其形成在頭部件212的表面212a；截面圓形的導管部215，其從流入部214在噴射孔211的噴射方向延伸設(shè)置。在噴射孔211的各自的導管部215的流入部側(cè)開口的周圍形成有臺階面216，該臺階面216將導管部215的流入部側(cè)開口遍及全周地圍繞，并在開口周圍的各部分與導管部215的軸向大致垂直。由此，抑制從噴射孔211噴射的冷卻液的流動產(chǎn)生紊亂。

構(gòu)成一列的噴射孔211的各自的流入部214由v形槽構(gòu)成，v形槽針對每列噴射孔211沿著噴射孔211的排列而不間斷地延伸設(shè)置。通過使構(gòu)成一列的噴射孔211的各自的噴射方向與頭部件212的表面212a所成的角度相等，從而能夠利用不間斷的v形槽一體地形成用于形成臺階面216的流入部214。由此，冷卻套的制造變得容易。而且，通過改變噴射孔211的各列的v形槽的斜面的傾斜，從而能夠使噴射孔211的噴射方向在列間變化，能夠比較自由地設(shè)定噴射孔211的噴射方向。因此，如圖示的例子這樣，如果使位于工件w的輸送方向下游側(cè)的列的噴射孔211的各自的噴射方向朝向更遠方，則能夠?qū)⒐ぜ的大范圍冷卻，能夠提高冷卻效果。

此外，在本冷卻套201中，噴射孔211的流入部214也能夠與圖3所示的噴射孔31的流入部32同樣，針對每個噴射孔211設(shè)置為與導管部215同軸的截面圓形的孔。在此情況下，由于對每個噴射孔211形成導管部215的流入部側(cè)開口的周圍的臺階面216，因此，能夠使噴射孔211的噴射方向在噴射孔211的列內(nèi)也變化，能夠進一步自由地設(shè)定噴射孔211的噴射方向。

另外，在本冷卻套201中，也可以在頭部件212的平坦的表面212b形成噴射孔211的噴射部，并在導管部215的噴射部側(cè)開口的周圍形成臺階面。

另外，以工件w為平板而進行了說明，但是，工件w也可以是例如棒材、管材，其截面形狀也可以是圓形、矩形。在工件w是棒材、管材的情況下，冷卻套被設(shè)定為例如能夠?qū)⒐ぜ插通的環(huán)狀，噴射孔設(shè)置在與工件的外周面平行的內(nèi)周壁或與工件的外周面垂直的側(cè)壁。

至此，以垂直于軸的截面在軸向恒定的工件為例說明了其熱處理所使用的感應(yīng)加熱線圈及冷卻套，但是，以下，說明垂直于軸的截面在軸向變化的工件的熱處理所使用的感應(yīng)加熱線圈及冷卻套。

圖5示出垂直于軸的截面在軸向變化的工件的一個例子，圖6及圖7示出用于說明本發(fā)明的實施方式的圖5的工件的熱處理所使用的復(fù)合線圈的一個例子。

圖5所示的工件w是具有相對較粗的大徑軸部wb、以及設(shè)置在其軸向兩側(cè)的相對較細的小徑軸部wa的兩端帶臺階軸。圖6所示的復(fù)合線圈301對該工件w的小徑軸部wa進行熱處理。

復(fù)合線圈301包括感應(yīng)加熱線圈302、以及冷卻套303。

感應(yīng)加熱線圈302被形成為能夠插通工件w的小徑軸部wa的環(huán)狀，在圖示的例子中，與截面圓形的工件w的小徑軸部wa的外形對應(yīng)地被形成為圓環(huán)狀。

冷卻套303包括：冷卻液槽310；以及與冷卻液槽310的內(nèi)部空間連通地設(shè)置的多個噴射孔311。冷卻液槽310包括：形成有多個噴射孔311的頭部件312；以及接合于該頭部件312的蓋部件313。

頭部件312包括：一對環(huán)狀的側(cè)壁部314、315，其與工件w的軸向大致垂直地配置；以及筒狀的內(nèi)周壁部316，其將一對側(cè)壁部314、315的內(nèi)徑側(cè)的緣遍及全周地連接。而且，頭部件312外嵌于感應(yīng)加熱線圈302，并使用焊接、釬焊等適當?shù)氖侄谓雍嫌诟袘?yīng)加熱線圈302，與感應(yīng)加熱線圈302成為一體。蓋部件313外嵌于頭部件312并在與頭部件312之間劃定冷卻液槽310的內(nèi)部空間，接合于頭部件312。包括頭部件312及蓋部件313的冷卻液槽310設(shè)置在感應(yīng)加熱線圈302的兩分割端部之間的外周。

噴射孔311設(shè)置在構(gòu)成冷卻液槽310的頭部件312的一個側(cè)壁部315，在該側(cè)壁部315的周向排列，噴射孔311的各自的噴射方向朝向工件w的中心軸。因此，噴射孔311的各自的噴射方向與構(gòu)成冷卻液槽310的內(nèi)表面的頭部件312的側(cè)壁部315的平坦的內(nèi)表面315a斜交。在圖示的例子中，噴射孔311以內(nèi)徑側(cè)列及外徑側(cè)列設(shè)置多列，構(gòu)成一列的噴射孔311的各自的噴射方向與內(nèi)表面315a所成的角度相互相等。而且，噴射孔311的各自的噴射方向與內(nèi)表面315a所成的角度在列間相互不同，外徑側(cè)列的噴射孔311的各自的噴射方向朝向更遠方。

各個噴射孔311具有：流入部317，其形成在頭部件312的側(cè)壁部315的內(nèi)表面315a；以及截面圓形的導管部318，其從流入部317在該噴射孔311的噴射方向延伸設(shè)置。在噴射孔311的各自的導管部318的流入部側(cè)開口的周圍形成有臺階面319，該臺階面319將導管部318的流入部側(cè)開口遍及全周地圍繞，并在開口周圍的各部分與導管部318的軸向大致垂直。由此，抑制從噴射孔311噴射的冷卻液的流動產(chǎn)生紊亂。

構(gòu)成一列的噴射孔311的各自的流入部317由v形槽構(gòu)成，v形槽針對每列噴射孔311沿著噴射孔311的排列而不間斷地延伸地設(shè)置。而且，改變了噴射孔311的各列的v形槽的斜面的傾斜，使得噴射孔311的各自的噴射方向在列間變化。如圖示的例子這樣，如果使外徑側(cè)列的噴射孔311的各自的噴射方向朝向更遠方，則能夠冷卻小徑軸部wa的大范圍，能夠提高冷卻效果。

圖7示出使用了復(fù)合線圈301的工件w的熱處理方法的一個例子。

將工件w的小徑軸部wa插通到復(fù)合線圈301的感應(yīng)加熱線圈302，將感應(yīng)加熱線圈302配置在小徑軸部wa的根部側(cè)的外周圍。使工件w繞中心軸旋轉(zhuǎn)，另外，對感應(yīng)加熱線圈302供給交流的電力，利用從感應(yīng)加熱線圈302發(fā)出的磁通將小徑軸部wa感應(yīng)加熱(圖7(a))。

感應(yīng)加熱線圈302一邊向小徑軸部wa的頂端側(cè)移動一邊將小徑軸部wa感應(yīng)加熱，從與感應(yīng)加熱線圈302一體地移動的冷卻套303的各個噴射孔311噴射冷卻液，迅速地將由感應(yīng)加熱線圈302加熱的小徑軸部wa的被加熱部位冷卻(圖7(b))。

此外，在本復(fù)合線圈301的冷卻套303中，噴射孔311的流入部317也能夠與圖3所示的噴射孔31的流入部32同樣，針對每個噴射孔311設(shè)置為與導管部318同軸的截面圓形的孔。在此情況下，由于針對每個噴射孔311形成有導管部318的流入部側(cè)開口的周圍的臺階面319，因此，能夠使噴射孔311的噴射方向在噴射孔311的列內(nèi)也變化，能夠進一步自由地設(shè)定噴射孔311的噴射方向。

另外，在本復(fù)合線圈301的冷卻套303中，也可以在頭部件312的側(cè)壁部315的外表面形成噴射孔311的噴射部，并在導管部318的噴射部側(cè)開口的周圍形成臺階面。

圖8示出垂直于軸的截面在軸向變化的工件的其他例子，圖9及圖10示出用于說明本發(fā)明的實施方式的、圖8的工件的熱處理所使用的復(fù)合線圈的一個例子。

圖8所示的工件w是曲軸，該曲軸具有：多個曲軸臂w1，其在工件w的軸向隔開間隔地配置；多個軸頸w2，其在相鄰的曲軸臂w1之間及軸向的兩端設(shè)置在工件w的軸ax上；以及多個偏心銷w3，其在相鄰的曲軸臂w1之間從軸ax偏離地設(shè)置。圖9及圖10所示的復(fù)合線圈401對該工件w的偏心銷w3進行熱處理。

復(fù)合線圈401包括感應(yīng)加熱線圈402、以及冷卻套403。

感應(yīng)加熱線圈402包括：被形成為半圓弧狀的第1線圈402a；以及同樣被形成為半圓弧狀的第2線圈402b，在組合了第1線圈402a和第2線圈402b的狀態(tài)下呈能夠收容工件w的偏心銷w3的圓環(huán)狀。在第1線圈402a的周向的兩端部，分別設(shè)置有與未圖示的電源部連接的引腳部404，在第1線圈402a的周向的兩端部也分別設(shè)置有引腳部404。

冷卻套403包括：被形成為半圓弧狀的第1套403a；以及同樣被形成為半圓弧狀的第2套403b。第1套403a設(shè)置在感應(yīng)加熱線圈402的第1線圈402a的外周，與第1線圈402a成為一體，第2套403b設(shè)置在感應(yīng)加熱線圈402的第2線圈402b的外周，與第2線圈402b成為一體。

第1套403a及第2套403b分別包括冷卻液槽410以及多個噴射孔411。冷卻液槽410包括：頭部件412，其形成有多個噴射孔411；以及蓋部件413，其在與頭部件412之間劃定冷卻液槽410的內(nèi)部空間。噴射孔411設(shè)置在與工件w的軸向大致垂直地配置的頭部件412的一個側(cè)壁部415，在該側(cè)壁部415的周向排列。

噴射孔411的各自的噴射方向朝向工件w的偏心銷w3的中心軸側(cè)。因此，噴射孔411的各自的噴射方向與構(gòu)成冷卻液槽410的內(nèi)表面的頭部件412的側(cè)壁部415的平坦的內(nèi)表面415a斜交。在圖示的例子中，噴射孔411以內(nèi)徑側(cè)列及外徑側(cè)列設(shè)置多列，構(gòu)成一列的噴射孔411的各自的噴射方向與內(nèi)表面415a所成的角度相互相等。而且，噴射孔411的各自的噴射方向與內(nèi)表面415a所成的角度在列間相互不同，外徑側(cè)列的噴射孔311的各自的噴射方向朝向更遠方。

各個噴射孔411具有：流入部417，其形成在頭部件412的側(cè)壁部415的內(nèi)表面415a；以及截面圓形的導管部418，其從流入部417在該噴射孔411的噴射方向延伸設(shè)置。

流入部417由與導管部418同軸地設(shè)置、且比導管部418大直徑的截面圓形的孔構(gòu)成。由此，在導管部418的流入部側(cè)開口的周圍形成有圓環(huán)狀的臺階面419，該臺階面419將導管部418的流入部側(cè)開口遍及全周地圍繞，并在開口周圍的各部分與導管部418的軸向以恒定的角度交叉。由此，抑制從噴射孔411噴射的冷卻液的流動產(chǎn)生紊亂。具有以上的構(gòu)成的噴射孔411能夠與圖3所示的冷卻套的噴射孔31同樣，使用復(fù)合加工機來形成。

此處，第1套403a及第2套403b由第1線圈402a及第2線圈402b的一對引腳部404在周向分割，在各套403a、403b的分割部位不能設(shè)置噴射孔411。另外，在設(shè)置有將冷卻液槽410的內(nèi)部空間分區(qū)的隔板420的部位也不能設(shè)置噴射孔411。因此，噴射孔411的分布會產(chǎn)生疎密。但是，噴射孔411的流入部417針對每個噴射孔411設(shè)置為與導管部418同軸的截面圓形的孔，能夠比較自由地設(shè)定噴射孔411的各自的噴射方向。因此，如圖10所示，通過將噴射孔411的分布相對疎的區(qū)域的周圍的噴射孔411的噴射方向向噴射孔411的分布疎的區(qū)域側(cè)偏向，從而不論噴射孔411的分布如何，即使不使工件w的偏心銷w3繞中心軸旋轉(zhuǎn)，也能夠使偏心銷w3的冷卻均勻化。而且，通過使外徑側(cè)列的噴射孔411的噴射方向朝向更遠方，從而能夠冷卻偏心銷w3的大范圍，能夠提高冷卻效果。

圖11示出使用了復(fù)合線圈401的工件w的熱處理方法的一個例子。

首先，對工件w的軸頸w2進行熱處理。在軸頸w2的熱處理中，使用復(fù)合線圈，該復(fù)合線圈例如包括：半開放鞍型線圈；以及設(shè)置在該半開放鞍型線圈的工件出入口的冷卻套。復(fù)合線圈的半開放鞍型線圈接近軸頸w2地配置，另外，使工件w繞軸ax旋轉(zhuǎn)。軸頸w2由于設(shè)置在工件w的軸ax上，因此，即使工件w進行繞軸ax的旋轉(zhuǎn)，也不會振擺回轉(zhuǎn)，保持與半開放鞍型線圈非接觸。而且，對半開放鞍型線圈供給交流的電力而將軸頸w2感應(yīng)加熱，加熱后，從復(fù)合線圈的冷卻套噴射冷卻液而將軸頸w2冷卻。

接下來，使用復(fù)合線圈401來對工件w的偏心銷w3進行熱處理。

構(gòu)成復(fù)合線圈401的感應(yīng)加熱線圈402的第1線圈402a及第2線圈402b將工件w的偏心銷w3夾在之間地相互組合，將偏心銷w3收容到感應(yīng)加熱線圈402。由于偏心銷w3從工件w的軸ax偏離地設(shè)置，隨著工件w的繞軸ax的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生振擺回轉(zhuǎn)，因此，在偏心銷w3的熱處理中，工件w不旋轉(zhuǎn)。而且，對感應(yīng)加熱線圈402供給交流的電力，且使感應(yīng)加熱線圈402沿著偏心銷w3的中心軸從偏心銷w3的一端側(cè)向另一端側(cè)移動，將偏心銷w3連續(xù)地感應(yīng)加熱。同時，從沿著偏心銷w3的中心軸與感應(yīng)加熱線圈402一起移動的冷卻套403的各個噴射孔411噴射冷卻液，將偏心銷w3連續(xù)地冷卻(圖11(a)～圖11(b))。

此外，在本復(fù)合線圈401的冷卻套403中，也可以在頭部件412的側(cè)壁部415的外表面形成噴射孔411的噴射部，并在導管部418的噴射部側(cè)開口的周圍形成臺階面。

以下，說明驗證了向與冷卻液槽的內(nèi)表面斜交的方向噴射的冷卻液的流動的實驗例。

實驗例1～3的冷卻套具有與圖1所示的冷卻套1基本上同樣的構(gòu)成，利用筒部件13及將筒部件13的頂端側(cè)開口堵住的頭部件12構(gòu)成冷卻液槽10，在頭部件12上形成有一個噴射孔。

在實驗例1的冷卻套中構(gòu)成為：頭部件12的厚度為3mm，噴射孔的噴射方向為與頭部件12的平坦的內(nèi)表面12a及外表面12b正交的方向，噴射孔為直徑2mm的直管。向冷卻液槽10供給水，保持壓力為0.3mpa并從噴射孔噴射水，觀察了其流動。

在實驗例2的冷卻套中構(gòu)成為：頭部件12的厚度為6mm，噴射孔的噴射方向為與頭部件12的平坦的內(nèi)表面12a及外表面12b以45°的角度斜交的方向，噴射孔為直徑2mm的直管。向冷卻液槽10供給水，保持壓力為0.3mpa并從噴射孔噴射水，觀察了其流動。

在實驗例3的冷卻套中構(gòu)成為：頭部件12的厚度為6mm，噴射孔的噴射方向為與頭部件12的平坦的內(nèi)表面12a及外表面12b以45°的角度斜交的方向，噴射孔與圖3所示的噴射孔31同樣。即，在頭部件12的平坦的內(nèi)表面12a，同軸地設(shè)置有作為流入部32的直徑3mm的盲孔，在從流入部32延伸的導管部33的流入部側(cè)開口的周圍，形成有與導管部33的軸向(噴射方向)大致垂直的臺階面34。向冷卻液槽10供給水，保持壓力為0.3mpa并從噴射孔噴射水，觀察了其流動。

圖12示出從實驗例1的噴射孔噴射的水的流動，圖13示出從實驗例2的噴射孔噴射的水的流動，圖14示出從實驗例3的噴射孔噴射的水的流動。

如圖12～圖14所示，可知：在噴射孔的噴射方向為與頭部件12的平坦的內(nèi)表面12a及外表面12b以45°的角度斜交的方向的實驗例2中，從噴射孔噴射的水的流動產(chǎn)生了顯著的紊亂，與此相對，在同樣使噴射孔的噴射方向為與頭部件12的平坦的內(nèi)表面12a及外表面12b以45°的角度斜交的方向、且在噴射孔的流入部側(cè)開口的周圍形成有臺階面34的實驗例3中，從噴射孔噴射的水的流動的紊亂被抑制到與噴射孔的噴射方向與頭部件12的平坦的內(nèi)表面12a及外表面12b正交的實驗例1同等程度。

如以上說明的那樣，在本說明書公開了以下的事項。

(1)一種冷卻套，其對工件噴射冷卻液，上述工件具有軸且垂直于該軸的截面形狀在軸向變化，上述冷卻套包括：冷卻液槽；以及至少一個噴射孔，其與上述冷卻液槽的內(nèi)部空間連通，上述冷卻液槽具有與上述噴射孔的各自的噴射方向斜交的平坦的內(nèi)表面，各個上述噴射孔具有：流入部，其形成在上述內(nèi)表面；以及導管部，其從該流入部在該噴射孔的噴射方向延伸設(shè)置，在該導管部的流入部側(cè)開口的周圍形成有將該流入部側(cè)開口遍及全周地圍繞的臺階面，上述臺階面在上述流入部側(cè)開口的周圍的各部分與上述導管部的軸向以恒定的角度交叉。

(2)如(1)記載的冷卻套，上述臺階面與上述導管部的軸向正交。

(3)如(1)或(2)記載的冷卻套，上述噴射孔的各自的上述流入部是與該噴射孔的上述導管部同軸地設(shè)置的孔。

(4)如(2)記載的冷卻套，上述噴射孔的各自的上述流入部是一個斜面與該噴射孔的噴射方向正交地形成的v形槽。

(5)如(4)記載的冷卻套，上述冷卻套包括多個上述噴射孔，上述噴射孔在預(yù)定的方向排列，各自的噴射方向與該噴射孔的排列方向正交，且各自的噴射方向與上述內(nèi)表面所成的角度相互相等，上述噴射孔的各自的上述流入部與在該噴射孔的排列方向相鄰的其他噴射孔的上述流入部相連地設(shè)置。

(6)如(1)至(5)的任一項記載的冷卻套，上述臺階面在上述導管部的開口的周圍具有0.3mm以上的寬度地展開。

(7)如(1)至(6)的任一項記載的冷卻套，上述冷卻液槽具有與上述噴射孔的各自的噴射方向斜交的平坦的外表面，各個上述噴射孔具有形成在上述外表面的噴射部，在上述導管部的噴射部側(cè)開口的周圍形成有將該噴射部側(cè)開口遍及全周地圍繞的臺階面。

(8)一種復(fù)合線圈，包括：感應(yīng)加熱線圈，其將工件感應(yīng)加熱；以及冷卻套，其與上述感應(yīng)加熱線圈一體地設(shè)置，向被加熱的工件噴射冷卻液，上述冷卻套是(1)至(7)的任一項記載的冷卻套。