CN104263890B - 工件的热处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供对工件上部的杆轴部或筒轴部和工件下部的杯状体部进行热处理的工件的热处理装置，包括临时相位决定机构、正式相位决定机构、工件下部热处理部、工件上部热处理部，具有如下构件中的一种或两种以上：台式输送机构和吊架式输送机构、用于工件的位置确认或定心的抵接件、相对于转动轴对称地配置有旋转装夹机构的处理部件、将固定基座固定在规定位置而与工件用冷却水的通路连接的热处理头、连接被供电端子与供电端子而与工件用冷却水的通路连接的加热线圈、能够将杆轴部的加热线圈和筒轴部的加热线圈固定于不同层的工件上部用加热单元、边使工件旋转边进行冷却的旋转冷却装置、在解除了开闭门的锁定时阻止热处理生产线的驱动的锁定构造。

Description

工件的热处理装置

本申请是申请号为201110209016.X、申请日为2011年07月22日、发明名称为工件的热处理装置的申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及对工件实施淬火、回火等热处理的工件的热处理装置。

背景技术

作为对多个部位进行热处理的工件的具体例子，能够列举出等速接头的外壳(outer race)。外壳包括一端开口的杯状体部和从该杯状体部的杯底侧端面一体突出的杆轴部(实心轴)或从杯底侧端面突出的筒轴部。为了对外壳增加机械强度，对杯状体部内表面实施淬火和回火，并且对杆轴部的外表面或筒轴部的花键孔实施淬火和回火。

如图1所示，外壳大致分为4种形态。而且外壳有各种尺寸的外壳。

图1的(a)、(b)所示的外壳W1和图1的(c)、(d)所示的外壳W2被称为三叉(tripod)型，具有包括相位各相差120°的三个深槽的杯状体部W11或W21。外壳W1具有从杯状体部W11的杯底侧端面突出的杆轴部(实心轴)W12。外壳W2在从杯状体部W21的杯底侧端面突出的筒轴部内具有花键孔部W22。

对三叉型的外壳W1的杯状体部W11或外壳W2的杯状体部W21的槽的热处理(淬火和回火)为，在使加热线圈和杯状体部W11或W21轴心线重合且相位高精度一致之后，将加热线圈相对地插入杯状体部的内部。不使外壳旋转地将三个柱状的加热线圈收容于三个槽中，槽与加热线圈呈接近状态，一边对外表面喷射冷却液来进行冷却一边感应加热内表面，之后，对内表面喷射冷却液使其冷却。

杆轴部W11外表面的热处理为，使加热线圈接近其外侧，使外壳W1旋转来进行感应加热，之后，对外表面喷射冷却液来使其冷却。

花键孔部W22内表面的热处理为，将加热线圈收容于花键孔中并使外壳W2旋转，一边对外表面喷射冷却液来进行冷却一边感应加热，之后，对花键孔内表面喷射冷却液来使其冷却。

图1的(e)、(f)所示的外壳W3和图1的(g)、(h)所示的外壳W4被称为球笼(birfield)型，例如具有包括6～12个浅槽的杯状体部W31或W41。外壳W3具有从杯状体部W31的杯底侧端面突出的杆轴部W32，外壳W4在从杯状体部W41的杯底侧端面突出的筒轴部内具有花键孔部W42。

对球笼型的外壳W3的杯状体部W31或外壳W4的杯状体部W41的槽的热处理(淬火和回火)为，在使加热线圈和杯状体部W31或W41轴心线重合之后，将加热线圈相对地插入杯状体部的内部，使外壳旋转并一边对外表面喷射冷却液来进行冷却一边感应加热内表面，之后，对内表面喷射冷却液来使其冷却。

杆轴部W31或花键孔部W42的热处理和外壳W1、W2相同。

如上所述，外壳W1、W2、W3、W4的热处理因各自形状不同，所以无法用共同的加热线圈。因而，总是更换加热线圈和冷却喷嘴地进行热处理。

以往，对以等速接头的外壳作为工件的热处理装置，提出有使其系统化的技术。

专利文献1记载的高频淬火装置包括：每隔120°设置的间歇旋转自如且升降自如的三股状的臂；设于各臂的弹簧夹头；设于弹簧夹头的内侧的中心轴；使中心轴旋转的旋转部件；杯状体部的加热线圈和冷却套。利用该装置在第1位置装夹工件，在第2位置使杯状体部罩上加热线圈来进行加热，在第3位置解除装夹。无法对杆轴部进行淬火。

专利文献2记载的高频淬火装置具有多个用于加热外壳的杆轴部的加热线圈安装工作台，使具有与外壳的杆轴部相对应的加热线圈的安装工作台位于供电部，使加热线圈前进，接近在上下的中心轴被装夹的外壳的杆轴部，使外壳旋转而进行淬火。无法进行杯状体部的热处理。

专利文献3记载的高频淬火装置具有在多个淬火工作台上间歇停止的工件输送机构，在输送生产线的下侧具有槽部淬火用加热部件，在输送生产线的上侧具有杆轴部淬火用加热部件、槽部冷却部件、杆轴部用冷却部件，具有在输送生产线的上下升降的工件升降部件、冷却部件的升降部件。

根据该构成，将工件输送到一个淬火工作台，在淬火工作台上的输送生产线的下侧加热并冷却工件的槽部，槽部冷却完成后，在输送生产线的上侧加热并冷却工件的杆轴部，杆轴部冷却完成后，将工件输送到下一个工作台。

在专利文献4记载的高频淬火装置中，工件是3种外壳W1、W2、W3，该高频淬火装置包括：对工件的杆轴部的外周面进行淬火的第1淬火工位(station)；对与被输入设定的工件的种类相对应的工件的输送方向进行分度的分度工位；对形成于工件的杯状体部内的槽部进行淬火的第2淬火工位；对形成在工件内的花键孔的内周面进行淬火的第3淬火工位；将工件输送到各工位的输送机构。

因而，对图1的(a)、(b)所示的外壳W1而言，在第1淬火工位对杆轴部的外周面进行淬火，在分度工位对工件的输送方向进行分度，在第2淬火工位对杯状体部内表面的槽部进行淬火。

对图1的(c)、(d)所示外壳W2而言，经过第1淬火工位，在分度工位对工件的输送方向进行分度，在第2淬火工位对工件的杯状体部内表面进行淬火，在第3淬火工位对筒轴部的内表面进行淬火。

对图1的(e)、(f)所示外壳W3而言，在第1淬火工位对杆轴部的外周面进行淬火，在分度工位对工件的输送方向进行分度，在第2淬火工位对工件的杯状体部内表面进行淬火，经过第3淬火工位。

采用专利文献4记载的高频淬火装置，通过更换加热线圈能够对多种工件进行高频淬火。

即，图1所示的外壳W1、W2仅在杯状体部的内部形状相同的情况下，能共用用于加热杯状体部的加热线圈。因为杆轴部的热处理和花键孔的热处理是在各自的工作台上进行处理的，所以若是外壳W1和W2、W3和W4，能够在同一时间带进行处理。然而，由于电源装置的关系，无法在同一时间带进行处理。若不更换加热线圈等则无法处理外壳W1和W3、W1和W4、W2和W3。而且，在外壳的大小不同的情况下也需要更换加热线圈。

接着，在以往的热处理装置中，使交流电流流过加热线圈而感应加热被热处理部。交流电流流过时，通过使冷却水经过构成加热线圈的铜管，以使加热线圈自身不会熔化。因此，具有加热线圈的热处理头在加热线圈的各端部具有被供电端子和冷却水连接口，冷却水连接口与加热线圈的内部通路连通。

以往，在专利文献5～7公开了被供电端子和冷却水连接口向加热线圈连接的连接构造。

专利文献5公开的加热线圈包括：至少将中空管的各端部分别折曲成L字状而成为第1和第2供电导体部，由此构成导体部；以被第1和第2供电导体部夹着的方式分别固定在第1和第2供电导体部的第1和第2安装板部；被第1和第2安装板部夹着的绝缘板部。

专利文献6公开的加热线圈具有与专利文献5大致相同的构造。即，具有一对L形引线部作为对加热导体供电的供电导体，各L形引线部的一端部与加热导体连接，各L形引线部的另一端部与隔着绝缘构件叠合的供电用的端子板接合，并且各L形引线部的另一端部与供水用的接头连接。

在专利文献7公开的加热线圈中，在从其一端部延伸出的下端部安装有在流路中流通的冷却液的注入口，在从另一端部延伸出的下端部安装有在流路中流通的冷却液的排出口，在一端部和下端部之间、在另一端部和下端部之间分别连接有导线，经由该导线与高频电源连接。

接着，在以往的热处理装置中，具有利用覆盖件从外侧覆盖的结构。

例如，在如下述专利文献8那样的高频热处理装置中，具有自动地连续进行搬入工件、对工件进行热处理、搬出工件的动作的热处理生产线，热处理部等一部分或装置整体被各种覆盖件覆盖。

在该高频热处理装置中，在变更要进行热处理的工件时，为了实现希望的热处理而对各部分的各种夹具、热处理用线圈、冷却用构件等各部分的零配件进行更换、位置调整等维护作业。为了使维护工件变得容易而将覆盖件构成为开闭自如。

专利文献1：日本特许(专利)公开61－217524

专利文献2：日本特许公开4－154908

专利文献3：日本特许公开8－27521

专利文献4：日本特许公开2004－169133

专利文献5：日本特许公开8－53708

专利文献6：日本特许公开8－143947

专利文献7：日本特许公开11－26150

专利文献8：日本特许公开2007－239059

采用专利文献1记载的高频淬火装置，其具有多个夹头，接连不断地输送外壳，加热杯状体部，能谋求处理时间的缩短化。但是，没有公开杯状体部的冷却和杆轴部的热处理。由于分别进行杯状体部的热处理和杆轴部的热处理，所以无法构成以短的生产节拍进行上述各热处理的系统。

采用专利文献2记载的高频淬火装置，能谋求加热线圈的更换时间的缩短化，但是无法使外壳的杆轴部的加热/冷却时间缩短。

而且没有公开外壳的杯状体部的热处理。由于分别进行杯状体部的热处理和杆轴部的热处理，所以无法构成以短的生产节拍进行上述各热处理的系统。

采用专利文献3记载的高频淬火装置，由于是在同一个工作台上进行杯状体部的热处理和杆轴部的热处理这些热处理的系统，所以处理空间可以较小。

但是，每1个工件的处理时间等于如下这样一连串的动作所需的时间：(1)利用输送部件将工件从工件等待处理位置向淬火装置输送，(2)工件向其杯状体部罩上下部加热线圈的位置下降，(3)利用下部加热线圈对杯状体部感应加热和在感应加热期间冷却部件下降，(4)对杯状体部进行冷却，(5)冷却部件上升以及工件向罩上上部加热线圈的位置上升，(6)利用上部加热线圈对杆轴部感应加热，(7)进行杆轴部的冷却的同时工件和冷却部件下降，(8)冷却部件上升，(9)利用输送部件从淬火装置向下一个处理工作台输送工件。

这与杯状体部的加热冷却和杆轴部的加热冷却在各自的工作台上进行的情况相比，更花费处理时间。

采用专利文献4记载的高频淬火装置，杆轴部的热处理、杯状体部的热处理和花键孔的热处理在各自的工作台上进行处理，所以装置的生产线方向的占地空间(space)大。另外，在杆轴部的热处理中，加热和冷却在分开的位置进行处理，缩短了处理时间。相对于此，杯状体部的热处理所需的时间多。因此，杆轴部的处理时间和杯状体部的处理时间产生不平衡，每1个工件的处理时间与杯状体部的热处理需要的时间相同，处理能力低。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种工件的热处理装置，用一个台该种工件的热处理装置进行杯状体部的热处理和从杯状体部的杯底端一体突出的杆轴部的热处理或筒轴部的花键孔的热处理。

而且，本发明的另一目的在于提供一种装置容量小，且能谋求每1个工件的热处理时间的缩短化的工件的热处理装置。

接着，采用专利文献1、2、3记载的高频淬火装置，(1)在无法定心的状态下装夹工件的情况下，没有校正该问题的构造。(2)不具有在装夹工件之后确认工件定心的状态的部件。(3)在装夹工件之后，由于装夹力松弛等工件偏离下降的情况下，没有校正该问题的构造。

进行工件定心的意义在于，避免工件和加热线圈接触而造成的电气故障以及均匀地保持间隙，从而确保均匀的热处理。

在使杯状体部相对于杯状体部热处理头从正上方下降而精密地以同心状态且接近该杯状体部热处理头的状态罩上该杯状体部热处理头时，热处理头表面和杯状体部的内表面之间的间隙在周围的任一位置例如均被保持为0.5～1.5mm。

由此，能够进行均匀的热处理，然而在工件未精密地进行定心的情况下，由于间隔不均匀，所以不能均匀地进行热处理，容易产生工件和加热线圈的电气故障。

因此，本发明目的在于，提供一种能防止工件的中心偏离、位置偏离来进行工件的热处理的工件的热处理装置。

而且，本发明的另一目的在于，提供一种工件热处理装置，其能将转动时的转矩和振摆回转抑制得较小，能够通过装夹工件使该工件在两个位置间高速转动，精密地定位，能大幅度地缩短每1个工件的热处理时间。

接着，如专利文献5、6、7公开那样，在以往的加热线圈中，利用与电源部连接的供电端子挟持固定安装板部、端子板或被称为引线部的被供电端子，并且将与冷却水源连接的软管连接到被称为软管口、接头或注入口、排出口的冷却水连接口。

即使具有加热线圈的热处理头固定的情况下，用于冷却工件的冷却套的水路连接作业和加热线圈用冷却水路的连接作业也不得不分别进行。

因而，在某种工件热处理之后要对其他种类的工件热处理的情况下，需要进行更换热处理头、用于处理工件的处理工具的示教作业(teaching)等的维护，此时，软管相对于热处理头的冷却水连接口的拆卸和再连接需要精力和时间，更换工件麻烦且繁琐。

因此，本发明的另一目在于，提供一种能同时实现电连接和水路连接的工件的热处理装置，其中，电连接是指加热线圈侧的被供电端子对同与电源连接的供电端子对之间的电连接。

接着，如专利文献4公开那样，在以往的热处理装置中，利用输送机构将被输送到各工位的工件移送到加热位置等处理位置，进行处理，在该处理位置喷射冷却液来进行冷却，或加热后移送到冷却位置用冷却液进行冷却。

在这样的装置中，工件的冷却时间影响到用于进行工件的一连串的处理的周期。若在工件配置于各种处理位置上的状态下直接地进行冷却，则在各种处理所需的处理时间和冷却时间的合计时间的期间内，无法使工件移动。因此，在缩短周期的情况下，不易确保充分的冷却时间等冷却条件。

而且，如果使工件从进行各种处理的处理位置移动到冷却位置进行冷却，则还得与处理位置相对独立地设置冷却位置，装置会大型化。即使像冷却通道(cooling tunnel)等那样一边使工件移动一边喷射冷却液进行冷却，也不得不在工件移动的整个空间中配置冷却液的喷射部位，冷却装置会更加大型化。

因此，本发明另一目在于，提供一种容易调整冷却位置和冷却时间等冷却条件、而且能谋求小型化的热处理装置。

接着，在专利文献8记载的带覆盖件的热处理装置中，若关闭自如地构成覆盖件，则会存在如下情况：在打开了一部分覆盖件的状态下使热处理生产线动作，或在工作中打开一部分覆盖件，在该情况下无法充分地实现覆盖件的保护功能。为了防止这样的问题，可以例如检测各覆盖件是否是打开状态而唤起注意，或以除必要时之外无法打开的方式将各覆盖件固定为无法打开的状态等。可是，在配设有多个覆盖件单体的装置中，用于检测各覆盖件的打开状态的构件、固定各覆盖件的构件、以及随之附带的各种零配件的件数增多，产生覆盖件构造容易变复杂这样的问题点。

因此，本发明另一目在于，提供一种能够将用于在关闭了开闭门的状态下固定该开闭门或检测该开闭门的打开状态的构件抑制得较少、具有包括简单的构成的锁定构造的开闭门的热处理装置。

本发明人以以下事项为开发目标，经过反复研究，结果完成本发明。

(1)以实现使工件下部热处理部的多处理化和工件上部热处理部的多处理化具有整合性、由此实现每一个工件的处理时间的均衡为目标。即，以能够将工件下部(杯状体部)的加热和冷却所需的时间与工件上部(轴部)的加热和冷却所需的时间同等地缩短，由此，以能缩短每1个工件的处理时间为目标。具体而言，以将工件下部的热处理和工件上部的热处理分开、进一步将工件上部的加热和冷却分开、由此缩短生产节拍时间为目标。

(2)以分别缩小装置的工件输送方向的大小(装置长度)、与工件的输送方向正交的方向的大小(装置宽度)和高度以及谋求装置的紧凑化为目标。

具体而言，关于装置的输送方向的缩小化，不是利用不同的工作台进行轴部的热处理和花键孔部的热处理，而是以实现利用同一工作台进行轴部的热处理和花键孔部的热处理的构造为目标。此外，以实现如下的紧凑的构造为目标，即，将沿着输送生产线方向的输送生产线附近的一侧作为用于更换加热线圈的操作侧，能够在输送生产线方向的整个长度上打开门，而且成为使更换加热线圈的作业者能够将手充分地伸到内侧的更换位置的距离。为了提高更换加热线圈的维护性，需要以与工件的输送方向正交的方向的缩小化为目标。

(3)以开发具有通用性的热处理装置为目标。而且，以与加热线圈的更换作业的容易性、更换作业的时间缩短相关的内容为目标。另外，所谓通用性，是指关于同一时间带的热处理，对于图1所示的4种等速接头的外壳，只能对1种等速接头的外壳进行热处理，通过更换加热线圈，能对4种外壳进行热处理的通用性。

为了实现上述目的，本发明的热处理装置是一种工件的热处理装置，该工件包括杯状体部和从杯状体部的杯底端一体地突出的杆轴部或筒轴部，在工件的输送和热处理时以杯状体部为工件下部，该热处理装置用于对杯状体部的内表面和杆轴部的外表面或杯状体部的内表面和筒轴部的内表面进行热处理，该工件的热处理装置包括：台式输送机构，其利用往返移动自如的多个工作台分担输送生产线，对工件进行依次输送；吊架(gantry)式输送机构，其利用第1吊架和第2吊架接受由台式输送机构输送的工件，并对工件依次进行悬吊输送，由该台式输送机构和吊架式输送机构构成输送工件的部件；临时相位决定机构，其对载置在构成台式输送机构的一个工作台上的工件进行临时相位决定；正式相位决定机构，其将进行了临时相位决定的工件载置到另一工作台上，且罩在设于该另一工作台上的正式相位决定销上来进行正式相位决定；工件下部热处理部，其用于对完成正式相位决定而由台式输送机构输送来的工件的杯状体部内表面进行热处理；工件上部热处理部，其用于对完成杯状体部内表面的热处理而由吊架式输送机构输送来的工件的杆轴部的外表面或筒轴部的内表面进行热处理。

本发明的另一热处理装置包括临时相位决定机构、正式相位决定机构、工件下部热处理部和工件上部热处理部，工件下部热处理部包括：旋转装夹机构，其能够旋转，用于装夹工件的外周；抵接件，其与工件的端部相抵接地追随该工件；热处理头，其与旋转装夹机构相对配置，以与工件的杯状体部接近的状态被工件的杯状体部罩上来对杯状体部内表面进行热处理，在旋转装夹机构上以与工件的端部相对的方式沿着旋转轴设有中心孔，抵接件以相对于旋转装夹机构出没自如的方式配置在中心孔内，通过使抵接件与工件的端部抵接，进行工件的位置确认或定心。

本发明的热处理装置优选如下构成，工件下部热处理部包括：转动轴，其间歇转动；多个笼形支架，其配设在转动轴周围；多个升降部件，其使多个笼形支架分别相对于转动轴升降，在各笼形支架上分别安装有作为升降部件的驱动源的伺服电动机、旋转装夹机构以及使旋转装夹机构旋转的装夹旋转用电动机、具有抵接件的工件确认装置，笼形支架彼此、升降部件彼此、工件确认装置彼此、旋转装夹机构和装夹旋转用电动机彼此分别被配置成相对于转动轴的轴线对称。

本发明的工件的热处理装置优选如下构成，具有热处理头被载置在固定基座上、被肘节夹具(toggle clamp)按压固定的构造，该热处理装置包括加热线圈、工件的冷却套、支承加热线圈和冷却套并以定位在固定基座上的状态被固定的安装基板，在安装基板上设有冷却套的工件用冷却水入口，通过将安装基板固定在固定基座上，工件用冷却水入口与固定基座的供水口连接。

该工件的热处理装置优选如下构成，加热线圈一端具有一被供电端子，加热线圈另一端具有另一被供电端子，一被供电端子与连接于电源的一供电端子密合地配置，另一被供电端子与连接于电源的另一供电端子密合地配置，由此具有经由一供电端子和另一供电端子向加热线圈供电的构造，一被供电端子和另一被供电端子都具有中空部，一被供电端子的中空部与加热线圈的线圈内通路连通，具有与一供电端子的冷却水供给口连接的线圈用冷却水入口，另一被供电端子的中空部与加热线圈的线圈内通路连通，具有与另一供电端子的冷却水排出口连接的线圈用冷却水出口。

在该构成中，优选一被供电端子和另一被供电端子隔着绝缘板沿上下方向或左右方向层叠。作为与一被供电端子和另一被供电端子连接的电源和冷却水源系统，采用将一供电端子和另一供电端子同一被供电端子和另一被供电端子的层叠方向相对应地沿上下方向或左右方向相对配置、使一供电端子和另一供电端子之间的间隙稍大于一被供电端子和另一被供电端子的层叠方向的厚度尺寸、至少使一供电端子向另一供电端子侧移动的装夹构造，在一供电端子上附设供水部件且在另一供电端子上附设排水部件即可。在本发明中，并非必须使一被供电端子和另一被供电端子隔着绝缘板被层叠，也可以设为一被供电端子和另一被供电端子互相隔离的状态。

在该构成中，更优选具有冷却水套。本发明的热处理头也可以不只具有加热功能，还具有冷却功能。加热线圈和冷却水套也可以构成一体的组装体。由此，例如能够进行如下处理，即：对工件的内表面进行加热随后进行冷却这样的热处理，或一边对工件的内表面或外表面加热一边相对移动并且追随着加热进行冷却的移动热处理。

在该构成中，更优选具有被载置在适宜的固定基座上，由肘节夹具按压固定且用于支承加热线圈和冷却套的安装基板，在安装基板上设有上下贯穿的工件冷却水入口，冷却套连接在工件冷却水入口。

本发明的另一热处理装置具有包括临时相位决定机构、正式相位决定机构、工件下部热处理部和工件上部热处理部的上述构成，工件上部热处理部包括：加热用升降器(lifter)；工件上部用加热线圈，通过由加热用升降器举起工件而使工件的杆轴部或筒轴部与该工件上部用加热线圈接近而对工件的杆轴部或筒轴部进行热处理；与工件的端部抵接地追随该工件的抵接件，加热用升降器举起工件，使工件与设于上侧的抵接件抵接，由此，在对工件定心之后使其旋转，进一步举起工件使该工件与工件上部用加热线圈接近。

该热处理装置优选为如下构造，抵接件利用升降驱动部件而升降，在升降驱动部件中具有行程传感器，该行程传感器用于检测自抵接件下降开始直到与由加热用升降器举起的工件抵接为止的行程、或检测由加热用升降器举起的工件抬起抵接件的行程，利用行程传感器控制加热用升降器的行程。

该热处理装置优选为如下构造，工件上部热处理部包括工件上部用加热单元，该工件上部用加热单元能够用肘节夹具将用于加热工件的杆轴部的工件上部用加热线圈和用于加热工件的筒轴部的花键孔的工件上部用加热线圈这两种工件上部用加热线圈固定在不同层上。

本发明的另一热处理装置具有包括临时相位决定机构、正式相位决定机构、工件下部热处理部和工件上部热处理部的上述构成，工件下部热处理部或工件上部热处理部具有接近工件来进行热处理的加热线圈，加热线圈一端具有一被供电端子，加热线圈另一端具有另一被供电端子，一被供电端子与连接于电源的另一供电端子密合地配置，另一被供电端子与连接于电源的另一供电端子密合地配置，由此具有经由一供电端子和另一供电端子向加热线圈供电的构造，一被供电端子和另一被供电端子都具有中空部，一被供电端子的中空部与加热线圈的线圈内通路连通，具有与一供电端子的冷却水供给口连接的线圈用冷却水入口，另一被供电端子的中空部与加热线圈的线圈内通路连通，具有与另一供电端子的冷却水排出口连接的线圈用冷却水出口。

上述任一热处理装置优选为如下构造，工件上部热处理部具有用于冷却杆轴部或筒轴部的旋转冷却装置，旋转冷却装置包括：被驱动而间歇旋转的旋转轴部；被支承在旋转轴部上，能够与旋转轴部一起旋转的间歇旋转工作台；设于间歇旋转工作台上并用于分别支承多个工件的多个承载部；设于旋转工作台的多个承载部中的每个承载部的附近位置而对支承在承载部上的工件喷射冷却液的环状冷却套；能够分别对多个环状冷却套中的每个环状冷却套供给冷却液的多个供给路径；能够控制多个供给路径中的每个供给路径的开闭地设于各供给路径的多个开闭阀。

该热处理装置优选为如下构造，旋转轴部包括固定有间歇旋转工作台的轴部和以轴部能够旋转的方式支承该轴部的轴承部，在轴部的内部具有分别与各环状冷却套连通且沿轴向延伸的多条纵通液路，多条纵通液路的每条纵通液路在长度方向不同的位置分别具有开口部，在与各开口部相对应的轴部和轴承部的相对部位，在轴部的外周面和轴承部的内周面这两者中的一方或双方上具有呈环状的通液槽，在轴承部上具有能够针对每个通液槽供给冷却液的多个供液孔。

该热处理装置优选为如下构造，工件上部热处理部与吊架式输送机构的输送生产线上的一工位相对应地在间歇旋转工作台的下侧具有输送用升降器，输送用升降器在环状冷却套内上升，从吊架接受工件，下降之后将工件移载到承载部，或举起间歇旋转工作台上的热处理完毕的工件而在环状冷却套内上升，将工件交给吊架。

吊架式输送机构优选在更换工件上部用加热线圈时使第1吊架和第2吊架向下游侧靠近的构成。

上述各工件的热处理装置优选为如下的构造，包括：具有台式输送机构、吊架式输送机构、工件下部热处理部和工件上部热处理部的热处理生产线；能够开闭地设于与热处理生产线相对应的位置的第1开闭门和第2开闭门；设于在第1开闭门和第2开闭门关闭状态下互相重叠的重叠部、将第1开闭门和第2开闭门互相连结起来且将该第1和第2开闭门以不能相对移动的方式固定的锁定部；能检测锁定部的锁定解除状态的检测部，在利用检测部检测出锁定部的锁定解除状态时，热处理生产线的驱动被阻止。

第1或第2开闭门优选具有下缘部和突出(overhang)部，该突出部设于比下缘部靠上方的位置，比下缘部向外侧鼓出，锁定部和检测部设于突出部的鼓出范围内。

根据本发明，提供一种工件的热处理装置：对具有杯状体部和杆轴部或杯状体部和筒轴部的工件，在不同的位置分开进行杯状体部的热处理(加热和冷却)以及杆轴部的外表面或筒轴部的内表面的热处理(加热和冷却)，而且，在不同的位置分开进行杆轴部的外表面或筒轴部的内表面的加热、冷却，从而能够紧凑且生产节拍短。

即，根据本发明，对于多种的工件的热处理而言，能够利用装置容量小的工件的热处理装置，大幅度地缩短每1个工件的处理时间来进行热处理，多种的工件的热处理是指，工件是工件下部为杯状体部、工件上部为杆轴部或筒轴部的工件，对于杯状体部而言有需要使其旋转来进行热处理和需要不使其旋转来进行热处理的多种热处理，对于杆轴部或筒轴部而言，均需要使其旋转来进行热处理，而且杆轴部需要对外表面进行热处理、筒轴部需要对内表面进行热处理。

采用本发明，因为构成为使抵接件与工件的端部抵接，所以能容易地进行工件的位置确认或定心。而且，利用旋转装夹机构装夹来进行移送，使杯状体部以接近热处理头的状态罩上热处理头而进行杯状体部的内表面的热处理。因此，能进行被旋转装夹机构装夹的工件的位置确认或定心，在使杯状体部以接近杯状体部热处理头的状态罩上杯状体部热处理头时，能避免工件因中心偏离或位置偏离而接触到热处理头。由此根据本发明，能够提供一种实现了电气故障的可能性非常少、装置无法工作的可能性非常少的处理(handing)的工件热处理装置。

根据本发明，能够实现这样的配置结构：与转动轴一体转动的所有的构成要素被相对于转动轴均衡性较高地配置，整体的重心与转动轴的轴线重合，而且，将所有的构成要素从转动轴起的旋转半径抑制得较小，将转矩抑制得较小。因此，能够使转动轴以高速反复反转。

因而，根据本发明，能够提供一种工件热处理装置：能够将转动时的转矩以及振摆回转抑制得较小，能装夹工件地使该工件以高速在两个位置间转动而精密地定位，能大幅度地缩短每1个工件的热处理时间，与以往相比能够大幅度地缩短合计的热处理周期(生产节拍)缩短，生产率得到提高。

根据本发明，仅通过将一被供电端子与一供电端子连接，将另一被供电端子与另一供电端子连接，就成为能够对加热线圈供电的状态，同时成为能够在加热线圈的内部通路中流通冷却水的状态。由此，交流电流从电源经由一供电端子和一被供电端子、另一被供电端子和另一供电端子，流过加热线圈。冷却水从一供电端子的冷却水供给口经过一被供电端子的冷却水入口，流入一被供电端子内的中空部，进一步流入加热线圈的线圈内通路，之后，流入另一被供电端子的中空部，经过另一被供电端子的冷却水出口，从另一供电端子的冷却水排出口流出。即，因为冷却水被供给到加热线圈的线圈内通路并被排出，所以能防止向加热线圈通电而产生的发热造成的加热线圈的温度上升。

而且，仅通过将一被供电端子与一供电端子连接，将另一被供电端子与另一供电端子连接，就成为能够对加热线圈供电的状态，同时成为能够对加热线圈的内部通路供给冷却水的状态。由此，交流电流从电源经由一供电端子和一被供电端子、另一被供电端子和另一供电端子，流过加热线圈。冷却水从一供电端子的冷却水供给口经过一被供电端子的冷却水入口，流入一被供电端子内的中空部，进一步流入加热线圈的线圈内通路，之后，自设于另一被供电端子的排水管流出。即，因为冷却水被供给到加热线圈的线圈内通路并被排出，所以能防止向加热线圈通电流而产生的发热造成的加热线圈的温度上升。

根据本发明，固定基座具有与工件冷却水入口相对应地上下贯穿的供水口，该供水口连接工件冷却水供给管。而且，在固定基座上安装有肘节夹具。在这样的固定基座上载置上述热处理头的安装基板且用肘节夹具按压安装基板而进行固定时，能不用管接头(coupler)就将供水路与冷却套连接。

根据该构成的热处理头，能实现迅速且简单地安装热处理头，同时通过安装热处理头而能无管接头连接地形成向冷却套的供水路。

根据本发明，利用加热用升降器举起工件并使工件与抵接件抵接，从而在对工件定心之后使该工件与工件上部用加热线圈接近，所以能容易地进行工件定心，在以接近状态罩上时，能避免工件中心偏离或位置偏离。

此时，因为用行程传感器检测抵接件下降的行程或抬起的行程，所以能够利用加热用升降器容易且准确地以相同的举起方式举起不同种类的工件。

根据本发明，包括设于旋转工作台的多个承载部中的每个承载部的附近位置且对支承在承载部上的工件喷射冷却液的冷却工具、能够针对多个冷却工具中的每个冷却工具供给冷却液的多个供给路径、以及能够针对设于多个供给路径中的每个供给路径控制开闭地设置的多个开闭阀，从而能容易地调整冷却位置、时间等冷却条件，而且能实现冷却装置的小型化。

根据本发明，因为包括将第1开闭门和第2开闭门互相连结起来且将该第1开闭门和第2开闭门以不能相对移动的方式固定的锁定部、以及能检测锁定部的锁定解除状态的检测部，所以能够提供一种能够将在关闭了从外侧覆盖热处理生产线的开闭门的状态下固定开闭门并检测开闭门的打开状态的构件抑制得较少、具有简单的构成的锁定构造的热处理装置。

附图说明

图1是表示本发明的热处理装置的处理对象和以往的热处理装置的处理对象的4种等速接头的外壳的图。

图2是本发明的实施方式的工件的热处理装置，是去除了上侧的四个推拉门和下侧的四个轨道嵌入式门后观察装置内部的主视图。

图3是表示图2的工件的热处理装置的不同动作状态的主视图。

图4是表示装置整体的主视图。

图5是图4的俯视图。

图6是从图5的俯视图中去掉了顶部的梁、四个推拉门的俯视图。

图7是从图6中抽出的台式输送机构和工件下部热处理部的俯视图。

图8是从图7中去除了工件下部热处理部的处理部件后的俯视图。

图9是表示图2的吊架式输送机构的具体结构的主视图。

图10是表示图2的临时相位决定机构的侧视图。

图11是表示利用图2的正式相位决定机构装夹第1工作台上的工件并举起的状态的侧视图。

图12是表示利用图2的第2工作台上的正式相位决定销决定了工件正式相位的状态的侧视图。

图13是表示工件下部热处理部的处理部件的主视图。

图14是图13的A－A向视图。

图15是表示处理部件的一部分的侧视图。

图16是表示处理部件的一部分的纵剖视图。

图17是表示工件下部用热处理头的安装状态的主视图。

图18的(a)是图17的工件下部用热处理头的安装状态的右侧视图，(b)是(a)的概略B－B向视图。

图19是图17的工件下部用热处理头的安装状态的俯视图。

图20是图2的工件下部热处理部的工件下部用热处理头，(a)是主视图，(b)是俯视图，(c)是右侧视图。

图21的(a)是图20的(a)的C－C剖视图，(b)是图20的(a)的b向视图。

图22是适用于图1的(e)、(f)所示的外壳的杯状体部的热处理的热处理头主体的主要部分剖视图。

图23是表示吊架式输送机构、工件上部热处理部和后冷却部的侧视图。

图24A是表示工件上部热处理部的一部分的概略侧视图。

图24B的(a)是旋转工作台的俯视图，(b)是(a)的D－D剖视图。

图25的(a)～(c)是说明热处理装置的工件上部热处理部的动作的图。

图26的(a)是从图2抽出吊架式输送机构而表示一动作工序的主视图，(b)是表示下一个动作状态的概略主视图，(c)是表示再下一个动作状态的概略主视图。

图27是表示第5工位周边的构造的局部剖视图。

图28是表示图2的工件上部热处理部的第2升降器的纵剖主视图。

图29是图28的E向视图。

图30的(a)是加热工件上部是杆轴部的工件的杆轴部的情况的工件上部用加热单元的主视图，(b)是右侧视图。

图31的(a)是加热工件上部是具有花键孔的筒轴部的工件的花键孔的情况的工件上部用加热单元的主视图，(b)是右侧视图。

图32的(a)是图30的加热杆轴部所使用的工件上部用加热线圈的具体形状图，(b)是图31的加热花键孔所使用的工件上部用加热线圈的具体形状图。

图33是加热花键孔的情况的主要部分详细剖视图。

图34是工件上部热处理部的供电连接部分的俯视图。

图35的(a)是表示后冷却部的俯视图，(b)是主视图，(c)是右侧视图。

图36的(a)是热处理装置的外侧的上部开闭门的侧视图，(b)是其上滑动支承部的后视图。

图37是热处理装置的内侧的上部开闭门的侧视图。

图38是热处理装置的内侧的上部开闭门的上滑动支承部的后视图。

图39的(a)是表示实施方式的热处理装置的锁定构造的锁定解除状态的侧视图，(b)是(a)的F－F局部剖视图，(c)是(a)的G－G局部剖视图，(d)是(a)的H向视图，(e)是表示锁定构造的锁定状态的侧视图。

图40是用于说明实施方式的热处理装置的液体供给通路的局部右侧视图。

图41是用于说明实施方式的热处理装置的液体供给通路的局部主视图。

图42是关于本发明的第2实施方式的热处理头，(a)是从右上方看到的立体图，(b)是从左上方看到的立体图，(c)是表示与供电部的连接的俯视图。

图43是关于本发明的第3实施方式热处理头，(a)是从右上方看到的立体图，(b)是从左上方看到的立体图，(c)是表示与供电部的连接的俯视图。

图44是从右上方看到的本发明的第4实施方式的热处理头的立体图。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施方式的工件的热处理装置。

第1实施方式

热处理装置1以图1所示的4种外壳作为处理对象的工件。将杯状体部保持为向下地进行杯状体部内表面和杆轴部外表面或杯状体部内表面和筒轴部孔面的热处理，所以将杯状体部称为工件下部，将杆轴部或筒轴部都称为工件上部。

整体构成

如图2、图3、图5、图6所示，热处理装置1在左侧跟前部分具有台式输送机构10，在右侧跟前部分具有吊架式输送机构20，从左向右输送工件W。热处理装置1包括：进行临时相位决定的临时相位决定机构30；进行正式相位决定的正式相位决定机构40；在同一位置对工件W的杯状体部进行加热和冷却的工件下部热处理部50；在不同的位置对工件W的杆轴部的外表面或筒轴部的内表面分开地进行加热和冷却的工件上部热处理部60；进行工件整体冷却的后冷却部70。

如图2、图3、图6所示，输送部件由台式输送机构10和吊架式输送机构20构成。台式输送机构10利用往返移动自如的多个工作台分担输送生产线，依次输送上述工件。利用第1工作台11～第3工作台13沿第1工位A～第4工位D的直线输送生产线输送。吊架式输送机构20利用第1吊架21和第2吊架2122吊起由台式输送机构10所输送来的工件W，沿着第4工位D～第6工位F的直线输送生产线依次输送。

如图2、图3所示，第1工位A～第3工位C的各工位间的距离是相等的，第3工位C和第4工位D间的距离成为第1工位A～第3工位C的各工位间的距离的大约2倍。

装置正面如图4、图5所示，比中段板5靠上侧的部分例如被设定在700mm～900mm的范围内，被上部开闭门112a、112b覆盖。上部开闭门112a、112b具有把手、耐热玻璃窗。比中段板5靠下侧的部分被四个轨道嵌入式门101a～101d覆盖。

如图5、图6所示，在中间间隔正面壁6的背面侧，从左到右排列有控制器(控制盘箱)103、与工件下部热处理部50相对应的第1整流电源部104、与工件上部热处理部60相对应的第2整流电源部105、冷却水供给部106和返回水集水箱107。在中段板5的中间间隔正面壁6侧具有集水槽108，集水槽108的右端与返回水集水箱107连接。在返回水集水箱107中具有送水泵109。

动作概要

如图2所示，在第1工作台11位于第1工位A的状态下，利用人手或搬入机器人穿过装置左侧面板的搬入口将工件W载置在第1工作台11上。在这里，工件W是图1所示的(a)～(d)所示的三叉型的外壳W1、W2时，在第1工作台11上进行工件W的临时相位决定。

随后，如图3所示，工件W被第1工作台11输送到第2工位B，在这里暂时举起工件W，将工件W载置到位于与第1工作台11交换的位置的第2工作台12上。在工件W是图1的(a)～(d)所示的三叉型的外壳W1、W2时进行工件W的正式相位决定。在工件W是图1的(e)～(h)所示的球笼型的外壳W3、W4时，不进行正式相位决定。

随后，如图3所示，第2工作台12移动到第3工位C并将工件W输送到第3工位C。利用工件下部热处理部50的处理部件51吊起，向图6所示的工件下部热处理位置G转动，对杯状体部进行热处理(淬火或回火)。

杯状体部的热处理结束后，将工件W载置到配置在第3工位C上的第3工作台13上(参照图2)。第3工作台13将工件W输送到第4工位D(参照图3)。

随后，第1吊架21装夹并吊起工件W，将工件W载置到第5工位E的间歇旋转工作台61上。

随后，利用间歇旋转工作台61将工件W移送至工件上部加热位置H的下方位置，对工件W的杆轴部的外表面或筒轴部的内表面进行加热。

随后，如图2所示，在间歇旋转工作台61上从环状冷却套62喷射冷却液冷却工件W。间歇旋转工作台61一边冷却一边输送工件W至工件上部冷却位置I。在工件上部冷却位置I继续工件W的冷却，而且在继续冷却的状态下利用间歇旋转工作台61将工件W移动到第5工位E，之后结束冷却。

随后，利用第2吊架22将工件W从第5工位E输送到第6工位F而下降，将工件W载置到后冷却部70的反转工作台71上。随后，反转工作台71将反转后的工件W移送到后冷却位置J。在后冷却部70对移送到后冷却位置J的工件W进行后冷却。反转工作台71进一步反转将工件W返回第6工位F，利用人手或搬出机器人穿过装置右侧面板的搬出口将该工件W搬出。

以下，详细地分开说明各部的构成。

台式输送机构

如图6～图8所示，台式输送机构10在中段板5上具有：从第1工位A延伸到第4工位D的长的轨道15a；从第1工位A延伸到第3工位C的短的轨道15b；从第3工位C延伸到第4工位D的辅助轨道15c。

如图7、图8所示，长的轨道15a和短的轨道15b以大的间隔平行配置，长的轨道15a和辅助轨道15c以窄的间隔平行配置。

如图7、图8所示，台式输送机构10具有：由长的轨道15a和短的轨道15b引导的共用基板(baseplate)14；载置在共用基板14上的第1工作台11和第2工作台12；由长的轨道15a和辅助轨道15c引导的第3工作台13。

中段板5的左端和共用基板14的右端由复动型的第1气缸16连结，共用基板14的中间部分和第3工作台13由复动型的第2气缸17连结。如图7所示，共用基板14利用第1气缸16伸长而移动。

第1工作台11和第2工作台12在第1气缸16的活塞成为缩回状态时，如图8所示，分别位于第1工位A和第2工位B。该活塞成为伸长状态时，第1工作台11和第2工作台12分别向第2工位B和第3工位C移动。

第3工作台13在第1气缸16、第2气缸17的各活塞成为缩回状态时，如图8所示，位于第3工位C。各活塞同步地成为伸长状态时，第3工作台13位于第4工位D。

如图7、图8所示，第1工作台11在第1工位A和第2工位B之间往返运动，向第2工位B输送在第1工位A载置的工件W。第2工作台12在第2工位B和第3工位C之间往返运动，向第3工位C输送在第2工位B载置的工件W。第3工作台13在第3工位C和第4工位D之间往返运动，向第4工位D输送在第3工位C载置的工件W。

吊架式输送机构

如图2、图3所示，吊架式输送机构20利用第1吊架21和第2吊架2122分担第4工位D～第6工位F的输送生产线，吊起并输送工件W。第1吊架21在第4工位D和第5工位E之间往返运动，反复进行装夹并吊起位于台式输送机构10的第4工位D的工件W、输送到第5工位E的动作。第2吊架22在第5工位E和第6工位F之间往返运动，反复进行装夹并吊起位于第5工位E的工件W、输送到第6工位F的动作。

吊架式输送机构20包括：装置框的左上前表面部的横梁板23；上下配置地互相平行且水平地设于横梁板23的正面部的一对顶部轨道24；与一对顶部轨道24相卡合并垂下的第1吊架21和第2吊架22。

横梁板23的左端和第2吊架22由复动型的第3气缸25连结，第1吊架21和第2吊架22由复动型的第4气缸26连结。

第3气缸25用于移动吊架，第4气缸26用于变更吊架间隔。第4气缸26除维护时以外被锁定在活塞伸长了的状态。由此，保持第1吊架21和第2吊架22之间的距离与第4工位D和第5工位E之间的距离相等地连结第1吊架21和第2吊架22。

如9图所示，第1吊架21和第2吊架22同样地构成。

即，第1吊架21包括：吊架主体(垂下框)21a；伺服电动机21b；输入伺服电动机21b的旋转而将旋转转换为直线运动的运动变换机构21c；固定在运动变换机构21c的直线运动滑块上的装夹机构21d。

第2吊架22包括：吊架主体(垂下框)22a；伺服电动机22b；运动变换机构22c；固定在运动变换机构22c的直线运动滑块上的装夹机构22d。

吊架主体21a、22a是上部被固定在被顶部轨道24引导的横滑块(未图示、无附图标记)上且呈垂下状态的可动框。运动变换机构21c通过组合被设于吊架主体21a的直线运动引导件、支承在直线运动引导件上的滚珠丝杠和与滚珠丝杠螺纹配合且被直线运动引导件卡合引导的滚珠螺母(直线运动滑块)而成，用于支承装夹机构21d；运动变换机构22c通过组合被设于吊架主体22a的直线运动引导件、支承在直线运动引导件上的滚珠丝杠和与滚珠丝杠螺纹配合且被直线运动引导件卡合引导的滚珠螺母(直线运动滑块)而成，用于支承装夹机构22d。

装夹机构21d、22d具有开闭自如的一对主体部。一对主体部用于装夹工件W的工件上部。装夹机构21d、22d例如内置有利用旋转式高压空气驱动器而旋转的小齿轮、以及夹着小齿轮而与小齿轮啮合的一对齿条，主体部与各齿条连结。能用小型钳型平行手(日文：小型カニ型平行ハンド，株式会社近藤制造所制)。

第1吊架21和第2吊架22在第3气缸25的活塞成为缩回状态时，分别同时位于第4工位D和第5工位E。在该活塞成为伸长状态时，第1吊架21和第2吊架22分别同时位于第5工位E和第6工位F。

第1吊架21和第2吊架22利用装夹机构21d、22d挟持并吊起输送分别位于第4工位D和第5工位E的工件的工件上部，将它们分别输送到第5工位E和第6工位F。

相位决定机构

在热处理装置1中，在工件W是三叉型的外壳时，将工件下部用加热线圈相对地移动到杯状体部的深的壳体槽内并以接近状态收容在该槽内，进行高频感应加热。为了能以接近状态收容工件下部用加热线圈，利用正式相位决定机构40预先使杯状体部的槽的方向准确地对合。为了能进行正式相位决定，临时相位决定机构30使工件W转动而使工件下部(杯状体部)的方向对合。在工件W是球笼型的外壳时不进行相位决定。

临时相位决定机构

如图10所示，临时相位决定机构30设于第1工作台11上。临时相位决定机构30包括：以电动机31a为驱动源并借助减速传递机构能旋转微小角度的旋转工作台31；被支承在第1工作台11上的接近传感器32；能更换地设于旋转工作台31上的第1工件承载皿33。

临时相位决定机构30在载置在第1工作台11上的工件W是三叉型的外壳时，在第1工作台11位于第1工位A的状态下进行临时相位决定。

在临时相位决定机构30中，使旋转工作台31旋转，若利用接近传感器32检测到工件W的外周面的角部，则停止旋转工作台31的旋转。由此，使工件下部(杯状体部)的方向对合。

例如如图2所示，在第1工作台11被配置在第1工位A上时，蜂音器鸣响，并且附设在装置左侧面板外表面的未图示的蓝灯点亮。此时，能够穿过装置左侧面板的搬入口将工件W载置到第1工作台11上。

在被载置在第1工件承载皿33上的工件W是球笼型的外壳时不进行临时相位决定。第1工件承载皿33与工件W相对应地进行更换。

正式相位决定机构

如图2所示，正式相位决定机构40设于第2工位B。如图11、图12所示，正式相位决定机构40包括：立设在中段板5上的架台41；设于架台41上的伺服电动机42；运动变换机构43；装夹机构44；能更换地设于第2工作台12上的第2工件承载皿45；工件检测部件46。

运动变换机构43设于架台41上，输入伺服电动机42的旋转，将该旋转运动转换成使装夹机构44呈上下方向的一轴状移动。装夹机构44被固定在运动变换机构43的直线运动滑块上，能够在上下方向上直线运动。正式相位决定机构40具有在装夹被输送到第2工位B的、第1工作台11上的工件W之前检测工件W的大小的工件检测部件46。

图12所示的第2工件承载皿45在工件W是三叉型的外壳的情况下被安装在第2工作台12上。第2工件承载皿具有多个辊式的正式相位决定销45c等，能与工件W相对应地进行更换地安装。工件W是球笼型的外壳时，安装不具有正式相位决定销45c的第2工件承载皿45。

图11所示的装夹机构44能用小型カニ型平行ハンド(日本注册商标：株式会社近藤制造所制)等，具有用于装夹工件W的工件上部的开闭自如的一对指状件44a。

工件检测部件46包括：用于与工件W的工件上部抵接的探头46a；将该探头46a固定在活塞杆的下端、使该活塞杆向下伸长的第5气缸46b。作为第5气缸46b，例如能使用带行程量传感器功能的气缸。在该气缸的活塞杆上设有磁存储器，例如每将活塞杆移动0.1mm，在磁存储器中进行计数，输出1个脉冲。

工件检测部件46的第5气缸46b在第1工作台11载置工件W而输送到第2工位B之后且在装夹机构44下降之前进行伸长动作，使探头46a下降，与工件W抵接而上升。

控制器103(图5)通过到探头46a与工件W抵接为止对第5气缸46b所输出的脉冲进行计数，检测工件W的大小，控制伺服电动机42，使得指状件44a与装夹工件W的工件上部的位置相对应地下降。

在正式相位决定机构40中，在第1工作台11位于第2工位B时，装夹机构44下降，利用一对指状件44a装夹第1工作台11上的工件W的工件上部，装夹机构44上升。接着，在正式相位决定机构40中，在第2工作台12替代第1工作台11而位于第2工位B时，装夹机构44下降，在工件下部(杯状体部)罩在正式相位决定销45c上的状态下，使该工件W承载在托盘主体45a上。装夹机构44打开一对指状件44a而解除装夹，上升。正式相位决定销45c与工件下部(杯状体部)的内表面的壳体槽抵接，使相位准确地对合。之后，第2工作台12移动到第3工位C，在对工件W进行正式相位决定的状态下将该工件W配置到第3工位C。

工件下部热处理部

工件下部热处理部50包括：图13、图14、图16所示的处理部件51；图17所示的热处理头56。工件下部热处理部50利用处理部件51以接近热处理头56的状态罩上热处理头56，且根据需要进行旋转，由此对工件W的杯状体部内表面进行热处理。

处理部件

如图13所示，处理部件51包括：利用第1伺服电动机53c往返运动并间歇转动的转动轴53a；固定在转动轴53a的周围的摇动板53b；设于摇动板53b上的多个旋转装夹单元(无附图标记)。在旋转装夹单元中包含旋转装夹机构52和使旋转装夹机构52升降的升降部件54。转动轴53a和摇动板53b是使多个旋转装夹单元在水平面内往返间歇转动的部件。该实施方式中，具有两个旋转装夹单元。即，处理部件51具有相对于转动轴53a的轴线对称的两个旋转装夹单元。

如图13、图14、图16所示，处理部件51利用旋转装夹机构52装夹工件上部并根据需要使工件旋转。除此之外，进行以下动作，即，使两个旋转装夹机构52在第3工位C和杯状体部热处理位置G这两位置间交替地往返间歇转动、以及在第3工位C和杯状体部热处理位置G的各位置上利用升降部件54使旋转装夹机构52升降。

由此，在第3工位C旋转装夹机构52装卸工件W，在杯状体部热处理位置G，旋转装夹机构52使工件W的杯状体部以接近热处理头56的状态罩上热处理头56，根据需要使该工件W旋转。

而且，处理部件51在旋转装夹机构52中具有工件确认部件55。工件确认部件55利用设于通过气缸55d升降的杆55a的下端的抵接件55b进行工件W的位置确认、定心和位置偏离的确认。

如图13、图16所示，升降部件54包括：围绕旋转装夹机构52且用于支承旋转装夹机构52的壳体52a的笼形支架54a；支承笼形支架54a并与摇动板53b相对的升降基板54b；使升降基板54b相对于摇动板53b升降的驱动部件。

驱动部件包括：设于升降基板54b和摇动板53b上的卡合引导部件(直线运动引导件和滑块)54c；被设置在摇动板53b的上端并能够旋转且不能轴向移动地固定在摇动板53b上的滚珠丝杠轴54e；被固定在升降基板54b上且与滚珠丝杠轴54e螺纹配合的滚珠螺母54f；被设置在摇动板53b的上端且用于使滚珠丝杠轴54e旋转的第2伺服电动机54d。对于升降部件54而言，通过第2伺服电动机54d使滚珠丝杠轴54e旋转而使滚珠螺母54f升降，升降基板54b升降。

旋转装夹单元

处理部件51具有多个旋转装夹单元。

如图13、图14、图16所示，各旋转装夹单元(无附图标记)是设有旋转装夹机构52、笼形支架54a、升降部件54和工件确认部件55而成的组装体，该升降部件54通过使笼形支架54a与配设在转动轴53a周围的摇动板53b卡合而使该笼形支架54a相对于转动轴53a升降；该工件确认部件55进行工件W的位置确认、定心和位置偏离确认。工件确认部件55利用气缸55d使通过沿着旋转装夹机构52的转动轴的中心孔的杆55a下降，使抵接件55b与工件上端抵接，进行工件W的位置确认、定心和位置偏离确认。

转动轴

如图13所示，转动轴53a连接转动轴下部53a1、转动轴中间部53a2和转动轴上部53a3而构成。转动轴中间部53a2在上下端具有凸缘，下端的凸缘载置在转动轴下部53a1的上端并由螺栓固定。在转动轴中间部53a2上端的凸缘上载置有转动轴上部53a3的下端的凸缘且由螺栓固定。转动轴上部53a3被装置框的上部梁部支承，能够旋转。在转动轴上部53a3设有收容有与各设备相连的线缆类的笼53f。根据该构成提高组装性。

摇动板53b隔着转动轴中间部53a2的中途的方筒部而被固定在该转动轴中间部53a2。摇动板53b是用于将多个旋转装夹单元安装到转动轴53a上而设置的。摇动板53b形成为如下形状，即，能够将多个旋转装夹单元相对于转动轴53a的轴线对称地组装。在这里，通过与旋转装夹单元的数量相对应地沿周向均等地配置而对称地组装，以使处理部件51的重心与轴线大致重合。

如图13所示，转动轴53a的转动轴下部53a1的下端从毂(boss)53g突出，该下端借助绕挂机构与设于设备设置板(中段板)5的下侧的第1伺服电动机53c的输出轴连结。因而，转动轴53a由第1伺服电动机53c驱动。转动轴下部53a1利用毂53g被支承为能够旋转且不能轴向移动。毂53g从上方穿过被开设于设备设置板(中段板)5的孔，在凸缘部被螺栓固定在设备设置板(中段板)5上。转动轴53a根据第1伺服电动机53c的驱动控制，转动180°停止，经过规定时间后向相反方向转动180°，停止规定时间，以此作为1个周期，反复旋转。

旋转装夹机构

图15表示旋转装夹机构52的一设计例子的剖视图。旋转装夹机构52包括：被笼形支架54a支承的壳体52a；能够旋转地支承在壳体52a上的筒轴52b；用于使筒轴52b旋转的装夹旋转用电动机52c(图13和图14)；设于筒轴52b的位于比壳体52a靠下侧的下端的缸体组装体52d；复动型的活塞52e；三个装夹爪52f；摇动连杆52g。

装夹旋转用电动机52c(参照图13和图14)设于笼形支架54a的侧面，输出轴借助同步带绕挂机构(旋转传递部件)52j与筒轴52b的上端连结，用于使筒轴52b旋转。

三个装夹爪52f自缸体组装体52d的下端面突出，每隔120°沿不同的水平放射方向滑动自如地设置。

活塞52e和摇动连杆52g设于缸体组装体52d内。摇动连杆52g设于活塞52e和各装夹爪52f之间。摇动连杆52g的两个摇动端与活塞52e和各装夹爪52f卡合。摇动连杆52g将活塞52e的往返运动转换为摇动运动，从而打开或闭合各装夹爪52f。

因而，旋转装夹机构52利用装夹旋转用电动机52c使筒轴52b旋转，缸体组装体52d及其内部的一切构造与筒轴52b一体地旋转。在高压空气流入下侧的缸室52h时，闭合三个装夹爪52f，能装夹工件上部，在高压空气流入上侧的缸室52i时，打开三个装夹爪52f，能解除装夹。

如图2和图3所示，在该处理部件51中，利用旋转装夹机构52装夹位于第3工位C的工件W的工件上部的外周。旋转装夹机构52在工件W的种类是球笼型时，使该工件W以每秒3圈以上旋转。

工件确认部件

如图15所示，旋转装夹机构52具有工件确认部件55。工件确认部件55以在旋转装夹机构52上与工件W的端部相对的方式，设于沿着旋转装夹机构52的旋转轴贯穿设置的中心孔中。工件确认部件55进行工件W的位置确认、定心和位置偏离的确认。

工件确认部件55包括：贯穿于旋转装夹机构52的中心孔的杆55a；旋转自如且能更换地设于杆55a的下端的抵接件55b；设于旋转装夹机构52的中心孔中，能引导杆55a升降的滑动旋转衬套55c；使杆55a进退的气缸55d。气缸55d的缸主体被旋转装夹机构52的壳体52a支承，以杆55a的上端的旋转接头部55f能旋转的方式借助设于活塞杆的上端的连结件55e来支承该旋转接头部55f。

如图15所示，在工件W被输送到旋转装夹机构52的正下方位置时，气缸55d使活塞杆缩短，使通过旋转装夹机构52的中心孔的杆55a下降，抵接件55b卡合并按压于工件上端的凹部或孔周缘，由此对工件W进行定心。

随后，旋转装夹机构52利用升降部件54(图13)而下降。此时，在旋转装夹机构52进入装夹工件上部的动作工序之前，因为气缸55d的活塞动作自如，所以旋转装夹机构52顺利下降。在旋转装夹机构52与工件上端的装夹位置相对应地停止下降时，旋转装夹机构52的三个装夹爪52f装夹利用抵接件55b定心的工件W。因此，三个装夹爪52f能够以定心状态可靠地装夹工件W，不会在两个装夹爪52f之间夹着工件W。

装夹爪52f闭合而装夹工件上端时，气缸55d的活塞杆再次向缩短的方向动作，使抵接件55b卡合并按压于工件上端的凹部或孔周缘。

工件确认部件55由于气缸55d具有位置确认和位置偏离确认功能而用于进行工件W的位置确认和位置偏离确认。除了工件的自重作用和抵接件始终向按压工件之外，还因产生由供给通路破损等造成的高压空气的供给停止、装夹爪的磨损、装夹机构内部的高压空气密封构件的损伤、由附着润滑剂而产生打滑等情况，有时发生工件W的位置偏离。在旋转装夹机构52中发生了位置偏离的情况下，例如，位置偏离超过1.0mm时，由于杯状体部和线圈接触等而有可能产生电气故障。

因此，气缸55d采用活塞杆例如每移动0.5mm能够输出1个脉冲的构成，能进行工件W的位置确认和位置偏离确认。该气缸55d在旋转装夹机构装夹工件上部之后再次向活塞杆缩短的方向动作，并使抵接件55b继续按压于工件上端的凹部。因此，在装夹后产生位置偏离时，杆55a随之移动，活塞杆缩短，偏离尺寸达到0.5mm时输出1个脉冲。控制器将此时的脉冲作为位置偏离检测信号而输入，输入1个脉冲时，装置的工作停止，能够在工件W与加热线圈未接触的小的位置偏离的阶段中断装置的工作，并通知停止原因(位置偏离)。

装夹确认部件

如图15所示，在旋转装夹机构52中设有具有突起52n和接近传感器52m的装夹确认部件。突起52n从各装夹爪52f的外端向外方突出地设置。接近传感器52m以在旋转装夹机构52旋转时接近突起52n的方式与壳体52a一体地设置。

装夹确认部件在利用旋转装夹机构52装夹了工件上部时，利用接近传感器52m检测工件与突起52n的间隙，进行装夹动作的确认。然后，装夹确认部件在旋转装夹机构52进行旋转动作时，利用接近传感器52m检测工件与突起52n的间隙并获得脉冲，由此进行夹头旋转的确认，而且，对脉冲进行计数而进行转速的检测。另外，装夹确认部件只要至少发挥任一个作用即可。

工件下部用热处理头

如图17、图18所示，热处理头56包括热处理头主体561和外表面用冷却套562。热处理头主体561由热处理头固定部件57和第1供电夹具58支承。外表面用冷却套562由热处理头固定部件57支承。热处理头主体561表示适用于图1的(a)、(b)所示的外壳W1的构件。

热处理头固定部件

如图17～图19所示，热处理头固定部件57包括：被固定在中段板5上的支架57a；作为支架57a的上表面部而设置的线圈基座57b；设于线圈基座57b上方的两侧的规定高度的块部上的一对肘节夹具57c、57d。

如图17所示，在热处理头主体561中，后述的安装基板561a载置在线圈基座57b上而被支承。在线圈基座57b的上表面具有供安装基板561a在定位状态下嵌入的凹部。安装基板561a被精密地定位于线圈基座57b。

如图17、图18的(b)所示，在线圈基座57b上具有大径供水口57e和小径供水口57f，该大径供水口57e在线圈基座57b的中央上下贯穿，该小径供水口57f位于相隔120°的不同的三个方向上相对于该大径供水口57e离开规定尺寸的位置。在利用一对肘节夹具57c、57d强力地按压被载置在线圈基座57b上的安装基板561a的上表面时，能固定安装基板561a。因此，安装基板561a的下表面和线圈基座57b的凹部的面牢靠地密合。由此，开设于线圈基座57b的大径供水口57e与开设于安装基板561a的作为工件用冷却水入口的大径供水孔重合，而且开设于线圈基座57b的三个小径供水口57f与开设于安装基板561a的三个作为工件用冷却水入口的小径供水孔重合。

开设于线圈基座57b的大径供水口57e从下侧连接有大径冷却水配管57g，而且开设于线圈基座57b的三个小径供水口57f从下侧连接有三个小径冷却水配管57h。大径冷却水配管57g和小径冷却水配管57h与未图示的冷却水供给源连接。虽未图示，但是大径冷却水配管57g和小径冷却水配管57h的中途绕到轨道嵌入式门101b的内侧地配置，设有流量调整阀(电磁阀)。

第1供电夹具

如图18的(a)和图19所示，第1供电夹具58包括：一对供电端子58a、58b；一对导电板58c、58d；被固定在热处理头固定部件57的支架57a上并用于支承供电端子58a、58b的夹具框58e；固定凸缘58f；可动凸缘58g；具有手柄58h的丝杆轴58i；冷却水入口用连接接头58j；冷却水出口用连接接头58k；后述的其他构件。

一对供电端子58a、58b挟持热处理头主体561的一对被供电端子561k1、561k2，使该一对被供电端子561k1、561k2除了孔和凹部之外的重合面之间液密地密合。

导电板58c、58d的一端与供电端子58a、58b连接，另一端向中间间隔正面壁6延伸，以构成闭合电路的方式与中间间隔正面壁6后方的第1整流电源部104连接。导电板58c、58d隔着绝缘板58s层叠，利用冷却管58q冷却。

夹具框58e被形成为大致C形，通过一端被悬臂支承在固定凸缘58f上，支承供电夹具整体，该固定凸缘58f以位置能够调整的方式被固定在支架57a上。

在夹具框58e的另一端与夹具框58e一体地设有具有螺纹孔的毂部58m，在该毂部58m的螺纹孔中螺纹配合有具有手柄58h的丝杆轴58i。而且，在丝杆轴58i的顶端具有能够相对于丝杆轴58i旋转的可动凸缘58g，可动凸缘58g与固定凸缘58f相对。可动凸缘58g以不随丝杆轴58i旋转而一同旋转的方式与夹具框58e卡合。

而且，固定在供电端子58a的背面的绝缘体板58n用螺栓固定在可动凸缘58g上，同样，固定在供电端子58b的背面的绝缘体板58p用螺栓固定在固定凸缘58f上。另外，关于其他的构成要素也作成与导电板58c、58d和供电端子58a、58b绝缘。

因而，正极侧的供电端子58a和负极侧的供电端子58b相对，转动手柄58h而使丝杆轴58i螺纹转动时，供电端子58a相对于供电端子58b接近远离自如。由此，利用一对供电端子58a、58b以一对被供电端子561k1、561k2能够拆卸的方式挟持该一对被供电端子561k1、561k2。

根据上述构成，在一对供电端子58a、58b夹紧一对被供电端子561k1、561k2时，能够从第1整流电源部104对后述的工件下部用加热线圈561f供给高频的感应电流。

另外，冷却水入口用连接接头58j和冷却水出口用连接接头58k后述。

热处理头主体

图20、图21所示的热处理头主体561适用于图1所示的三叉形的外壳W1的杯状体部W11。因而，在图17～图21中，工件W表示图1所示的三叉形的外壳W1。

如图20、图21所示，热处理头主体561包括：安装基板561a；立设于安装基板561a的工件下部用加热线圈561f；与工件下部用加热线圈561f的各端部连接的被供电端子561k1、561k2；配置在热处理头主体561上部侧的内表面用上部冷却套561h；配置在下部侧的内表面用下部冷却套561e。

安装基板

如图17、图19所示，安装基板561a嵌合地载置于热处理头固定部件57的线圈基座57b的凹部57b1，由此被精密地定位。通过利用设于线圈基座57b的肘节夹具57c、57d强力地按压安装基板561a的上表面，将安装基板561a的下表面牢靠地密合在形成于线圈基座57b的上表面的凹部57b1的底面。

热处理头主体561在维护和准备时，通过肘节夹具57c、57d紧固、紧固解除、供电端子58a、58b的夹紧、夹紧解除而容易地被装卸。

如图20所示，在安装基板561a的中心设有上下贯穿的大径水路孔(无附图标记)，大径送水管561b自该大径水路孔立起。在相隔120°的不同的三个方向上与该大径水路孔离开规定尺寸的位置上设有三个小径水路孔，三个小径送水管561c自三个小径水路孔立起。

开设于安装基板561a的大径水路孔和小径水路孔与开设于上述热处理头固定部件57的线圈基座57b上的大径供水口57e或小径供水口57f重合，密合并连通。另外，在该实施方式中，在安装基板561a的下方具有与线圈基座57b嵌合的接合器561a1。

工件下部用加热线圈

如图20的(a)～(c)所示，三个工件下部用加热线圈561f分别利用铜管等金属制的中空管形成为弯曲的形状。在内部设有供线圈用冷却水流通的线圈内通路。各工件下部用加热线圈561f的端部561fa、561fb分别沿纵向延伸，且两端部561fa、561fb之间的中间部分在两端部561fa、561fb的上部向作为工件侧的外侧突出并沿水平方向配置。

该工件下部用加热线圈561f的形状由工件的形状和要进行热处理的区域等决定，不限定于图示的形态。工件下部用加热线圈561f局部具有能够接近工件W的被热处理部位、即被加热部位的形状即可。只要能够通过在该形状的部位流过交流电流，而在工件的被热处理部位感应涡电流，加热被热处理部位即可。

如图20的(a)和图21的(b)所示，各工件下部用加热线圈561f被芯体561g支承，重叠在内表面用上部冷却套561h和内表面用下部冷却套561e之间。芯体561g与工件下部用加热线圈561f的中间部分的内表面和上下表面密合。

如图21的(a)、(b)所示，工件下部用加热线圈561f的两端部561fa、561fb的间隔自中间部分起向水平面内的内侧形成得较窄，分别以电并联的方式经由铜管制的连结线圈561n、561p与被供电端子561k1、561k2连接。具体而言，各工件下部用加热线圈561f的一端部561fa经由连结线圈561n与被供电端子561k1连接，另一端部561fb经由连结线圈561p与被供电端子561k2连接。

一对被供电端子561k1、561k2由导电性金属块(具体为铜块)构成，隔着绝缘板561m以三层形成为一体，利用一对供电端子58a、58b沿水平方向夹紧突出端侧部分。另外，也可以将利用一对供电端子58a、58b夹紧一对被供电端子561k1、561k2的方向设为铅垂方向。

说明用于向工件下部用加热线圈561f的线圈内通路供给冷却水的供水路。

如图19所示，被供电端子561k1、561k2具有作为用于容纳冷却水的中空部的内部空间561k11、561k21，第1供电夹具58的供电端子58a、58b具有作为用于容纳冷却水的中空部的内部空间58a1、58b1。

在供电端子58a的外表面上具有与内部空间561k11连通的冷却水入口用连接接头58j。如图18所示，在该冷却水入口用连接接头58j上连接有与水源相连接的供水管58r。虽未图示，但是供水管的中途被配置在装置的轨道嵌入式门106的内侧附近，并且附设有流量调整阀(电磁阀)。此外，在供电端子58b的外表面上具有与内部空间561k21连通的冷却水出口用连接接头58k。在该冷却水出口用连接接头58k上连接有排水管，排水管的末端位于返回水集水箱117内或集水槽118中。

在利用供电端子58a、58b夹紧被供电端子561k1、561k2时，内部空间561k11和内部空间58a1经由开通于各重合面上的作为线圈用冷却水入口的纵长的长孔561u1连通。此外，内部空间561k21和内部空间58b1经由开通于各重合面上的作为线圈用冷却水出口的纵长的长孔561u2连通。

具体而言，被供电端子561k1的内部空间561k11连通到上述的连结线圈561n内，而且，被供电端子561k2的内部空间561k21连通到上述的连结线圈561p内。

因而，在利用供电端子58a、58b夹紧被供电端子561k1、561k2时，成为能够对工件下部用加热线圈561f供给感应电流的状态，并且成为向工件下部用加热线圈561f的内部供给冷却水的供水路不用管接头而连接的状态。

而且，热处理头主体561不限定于具有工件下部用加热线圈561f和六个连结线圈561n、561p的构件，能采用到目前为止被申请文件公开的适合的各种线圈形状的构件。

内表面用下部冷却套

如图21的(a)所示，该热处理头主体561是将圆周三等分的形状，具有朝向相差120°的不同的三个内表面用下部冷却套561e。三个内表面用下部冷却套561e利用开设于周面为六边形面的六角环561d的侧面的三个横孔嵌入固定，三个横孔以每隔一个侧面开设一个的方式设置在六角环561d的侧面(参照(图21的(a))。在各内表面用下部冷却套561e的下表面的孔中连通连接有从安装基板561a立起的小径送水管561c。小径送水管561c支承内表面用下部冷却套561e。

由此，在热处理头主体561被载置固定在热处理头固定部件57上时，三个内表面用下部冷却套561e成为能够从设于热处理头固定部件57的三个小径送水管561c供给冷却水的状态。

内表面用上部冷却套

如图21的(b)所示，内表面用上部冷却套561h形成为俯视为大致三角形的扁平中空形状。在三个顶角位置具有用于对设于工件W的杯状体部的三个深槽的正面喷射冷却水的喷射口561h1。该内表面用上部冷却套561h被固定在六角环561d上。

如图20的(c)和图21的(a)所示，内表面用上部冷却套561h与通过六角环561d的环状孔立起的大径送水管561b连通连接，从热处理头固定部件57的大径冷却水配管57g供给冷却水。

外表面用冷却套

如图17、图18所示，外表面用冷却套562以能够摇动的方式用两端支承在热处理头固定部件57的一对柱状支架57i上，以围绕工件W的杯状体部的前侧(门侧)或杯状体部的整周的方式配置。外表面用冷却套562被旋转装夹机构52装夹，不同从与工件下部热处理位置G相对应的上方位置下降的工件W干涉。在外表面用冷却套562上连接有未图示的耐热性的挠性供水软管，具有喷射用于冷却杯状体部外表面的冷却液的多个喷嘴562a。维护时，在作业者通过手动而举起外表面用冷却套562的状态下，能够通过解除肘节夹具57c、57d的装夹而从前侧(门侧)取出并更换热处理头主体561。

除了上述构成之外，热处理头主体561被设为以下的状态，即，安装基板561a、内表面用下部冷却套561e等与流动有感应电流的工件下部用加热线圈561f和被供电端子561k1、561k2电绝缘。

工件下部用热处理头的安装方法

为了安装热处理头主体561，使被供电端子561k1、561k2位于第1供电夹具58的供电端子58a、58b之间，将热处理头主体561的安装基板561a载置在热处理头固定部件57的线圈基座57b上，用肘节夹具57c、57d固定，随后，利用供电端子58a、58b夹紧被供电端子561k1、561k2。

由此，能够进行向工件下部用加热线圈561f供电的电连接。除此之外，设于热处理头主体561侧的供水路和设于热处理头固定部件57的供水路不用管接头而连接。而且，设于热处理头主体561侧的供水路和设于热处理头固定部件57的供水路不用管接头而连接。这样，能够通过肘节夹具57c、57d的紧固、紧固解除和供电端子58a、58b的夹紧、夹紧解除而容易地装卸热处理头主体561，能迅速且容易地进行维护。

控制器103基于程序将流量调整阀控制为“开”，由此向设于热处理头主体561的内表面用下部冷却套561e和内表面用上部冷却套561h供给冷却水。而且控制器103基于程序将设于大径冷却水配管57g和小径冷却水配管57h的中途的流量调整阀(电磁阀)控制为“开”，在不同的时间，向内表面用下部冷却套561e和内表面用上部冷却套561h供给冷却水。

工件下部热处理部的动作

在工件下部热处理部50中，例如如图3所示，处理部件51的旋转装夹机构52装夹工件W(图1所示的三叉形的外壳W1)，该工件W位于与工件下部热处理位置G相对应的上方之后，工件W与旋转装夹机构52一起下降。工件W下降时，如图18所示，工件W的杯状体部从下端侧进入热处理头主体561的外周和围绕该热处理头主体561的外周的外表面用冷却套562之间的间隙，从下端侧依次罩住热处理头主体561的周围。由此，工件下部用加热线圈561f、内表面用下部冷却套561e和内表面用上部冷却套561h从工件W的三个深槽的下端侧依次向上端侧以接近状态面向上端侧地相对移动。

从工件W的杯状体部的下端与热处理头主体561的工件下部用加热线圈561f相对或接近的时刻起，向工件下部用加热线圈561f供给感应电流。工件下部用加热线圈561f开始对工件W的杯状体部内表面加热，外表面用冷却套562也开始对杯状体部外表面喷射冷却水而进行冷却。

随后，从工件W的杯状体部的下端与内表面用下部冷却套561e相对或接近的时刻起，内表面用下部冷却套561e开始对杯状体部内表面喷射冷却水而进行冷却。内表面用下部冷却套561e对形成在杯状体部内表面上的三个槽面喷射冷却水而进行冷却。从该时刻起，工件下部用加热线圈561f在上侧对杯状体部内表面进行加热，在其下侧附近，内表面用下部冷却套561e进行冷却，在该状态下进行移动式热处理(淬火或回火)。

在热处理头主体561的上端面接近工件W的杯状体部顶面的状态下，工件W的杯状体部较深地罩上热处理头主体561时，由处理部件51进行的工件W的下降停止，加热结束，由内表面用下部冷却套561e进行的冷却结束。

随后，内表面用上部冷却套561h喷射冷却水来冷却杯状体部的整个内表面。随后，由外表面用冷却套562和内表面用上部冷却套561h进行的冷却结束。

以上，杯状体部内表面的热处理结束。于是，处理部件51的旋转装夹机构52使工件W上升。之后，工件W上升而转动，被输送到第3工位C。在第3工位C，工件W下降，被载置在配置于第3工位C的第3工作台13上的第3工件承载皿13a上。

以上述构成对应用于外壳W1的热处理头主体561进行了说明。对图1的(c)、(d)所示的三叉型的外壳W2而言，因为杯状体部W21的内空间形状不同，所以应用未图示的另外的工件下部用热处理头。该情况下的热处理头主体的构成也依据图20所示的热处理头主体561的构成。

图22表示应用于图1的(e)、(f)所示的外壳W3的杯状体部W31的热处理的热处理头主体561。热处理头主体561在绝缘体的冷却套561r的周围具有工件下部用加热线圈(多匝线圈)561f。该工件下部用加热线圈561f的端部侧从冷却套561r之中穿过，在两端连通连接有图20所示的被供电端子561k1、561k2。在用热处理头主体561的情况下，在图17所示的安装基板561a上不存在小径送水管561c和小径冷却水配管57h。

在外壳W3的情况下，利用旋转装夹机构52装夹的外壳W3的杯状体部成为较深地罩上热处理头主体的状态后，例如一边使工件W以200r.p.m旋转，一边利用图17所示的外表面用冷却套562对杯状体部外表面进行冷却。然后，利用从杯状体部内的入口伸入到最深处的工件下部用加热线圈(多匝线圈)561f对杯状体部内表面整个面加热，加热后经由大径冷却水配管57g向冷却套561r的内部供给冷却水。从多匝线圈的间隙喷射该冷却水，冷却杯状体部W31的整个内表面。

对图1的(g)、(h)所示的外壳W4而言，应用适于杯状体部W41的内空间形状的工件下部用热处理头。该情况下的热处理头主体的构成也依据图22所示的热处理头主体561的构成。

工件上部热处理部

如图2、图6、图23所示，工件上部热处理部60包括：具有间歇旋转工作台61的旋转冷却装置600；设于作为间歇旋转工作台61的移送位置的第5工位E的基座部4上的移送用升降器63；设于与间歇旋转工作台61的工件上部加热位置H相对应的位置的工件上部用加热单元65；设于工件上部加热位置H的基座部4的工件上部加热用升降器64。

如图23所示，旋转冷却装置600包括：沿大致铅垂方向配置在基座部4上并在中段板5之上突出的工件上部用旋转轴部61c；被支承在工件上部用旋转轴部61c的上端侧、与该工件上部用旋转轴部61c一起能间歇旋转的间歇旋转工作台61；安装在该间歇旋转工作台61的周向多个位置上并能载置工件W的工件上部用承载件61h；以围绕各工件上部用承载件61h的上方的方式设置的多个环状冷却套62。

工件上部用旋转轴部

如图24A和图24B所示，工件上部用旋转轴部61c包括：被固定在基座部4的中段板5上的轴承部61b；转动可能地被支承在轴承部61b上的轴部61r；固定地设置在基座部4内、用于驱动轴部61r旋转的驱动部61s。

驱动部61s在固定地设置在基座部4的底部上的架台61t之上配设有减速机61f和伺服电动机61e，减速机61f的旋转力经由带61g传递到轴部61r。

轴部61r在下端侧连结有带61g，在上端固定有间歇旋转工作台61，轴部61r和间歇旋转工作台61能一体转动。该轴部61r利用驱动部61s每次转动1/3圈地间歇性地转动。

在轴部61r的内部，在周向互不相同的位置上沿轴向延伸设置有与环状冷却套62的数量相对应的条数的纵通液路614、615、616。各纵通液路614、615、616的一端侧分别在轴部61r的侧周面开口，各开口部614a、615a、616a开设在轴部61r的轴向上的互不相同的位置。各纵通液路614、615、616的另一端侧在与间歇旋转工作台61的抵接面上开口。

轴承部61b被固定在框3的中段板5上，以轴部61r能够旋转且液密的方式支承该轴部61r。在与开设在轴部61r的侧周面上的各纵通液路614、615、616的开口部614a、615a、616a的高度相对应的位置的内周面，分别呈环状地设有通液槽611、612、613。即使由于轴部61r旋转而开口部614a、615a、616a也旋转，通液槽611、612、613始终能与纵通液路614、615、616连通。各通液槽611、612、613间利用O型密封圈等密封构件621上下液密地密封。

在各通液槽611、612、613上分别设有从外周面连通的供液孔611a、612a、613a，各供液孔611a、612a、613a分别与来自未图示的冷却液供给源的冷却液外部配管611c、612c、613c连结。在各冷却液外部配管611c、612c、613c中分别设有电磁阀611b、612b、613b，利用来自控制部185的信号进行开闭控制。

间歇旋转工作台

如图24A和图24B所示，间歇旋转工作台61由固定在轴部61r的端部的板状体构成，轴部61r的顶部固定在背面侧的中心。在该间歇旋转工作台61上，在距旋转中心相等的距离且周向上的均等位置、具体而言每隔120°的位置上，设有用于安装工件上部用承载件61h的承载件安装部61u。在各承载件安装部61u设有上下贯穿的贯穿孔61a。

在间歇旋转工作台61的与各贯穿孔61a不同的位置的内部，设有从中心侧呈V字状延伸到各承载件安装部61u附近的放射通路617、618、619。如图24B所示，放射通路617、618、619分别与工件上部用旋转轴部61c的轴部61r的各纵通液路614、615、616连通。各放射通路617、618、619呈直线状形成，在间歇旋转工作台61的外周附近被闭塞。

在间歇旋转工作台61的表面立设有用于分隔各承载件安装部61u之间的划分板62e，构成为各承载件安装部61u附近的表面的液体不会流入到另一承载件安装部61u附近的表面。

该间歇旋转工作台利用轴部61r间歇旋转，由此安装在承载件安装部61u上的3个工件上部用承载件61h能同时高精度地停止在作为用于将工件W相对于工件上部热处理部60搬入、搬出的移送位置的第5工位E、用于加热工件W的轴部的工件上部加热位置H、设于工件上部加热位置H和第5工位E之间的工件上部冷却位置I，且经过规定时间后转动，能够向下一个位置移动。

工件上部用承载件

如图24B和图27所示，工件上部用承载件61h安装在间歇旋转工作台61的各承载件安装部61u上，能够以使工件W的杯状体部嵌合且轴部朝上的状态载置工件W。该工件上部用承载件61h具有与工件W相对应的形状、大小，能与工件W相对应地更换。升降机头贯穿孔620设于间歇旋转工作台61的各贯穿孔61a上方，该升降机头贯穿孔620能供移送用升降器63的升降机头63a、后述的工件上部加热用升降器64的升降机头64e通过，该该升降机头贯穿孔620上下贯穿工件上部用承载件61h。

环状冷却套

如图24B和图27所示，环状冷却套62具有筒状的外周板62f和配置在外周板62f内的冷却水喷射用内周板62a。外周板62f和冷却水喷射用内周板62a由环状上表面板和环状下表面板上下封闭，由此在内部形成能供冷却液流通的环状空间62b。在冷却水喷射用内周板62a上设有多个喷嘴孔，在向环状空间62b内供给冷却液时，能从多个喷嘴孔朝向环状冷却套62的内侧喷射冷却液。

在该实施方式中，环状空间62b被配置在冷却水喷射用内周板62a的附近且具有多个孔的筒状压力均衡用内周板62d分隔为内外两侧，在向环状空间62b的外侧供给冷却液时，能均匀地向环状空间62b的整个内侧供给冷却液，能从整个冷却水喷射用内周板62a均匀地喷射冷却液。

如图27所示，该环状冷却套62以围绕被载置在工件上部用承载件61h上的工件W的轴部的外周的方式利用多个支脚62c固定在间歇旋转工作台61的表面。在支脚62c内设有脚部通路62g，利用脚部通路62g，使间歇旋转工作台61内的放射通路617、618、619和环状冷却套62的环状空间62b的外侧相连通。

各环状冷却套62被固定在各支脚62c上，由此被配置在能对载置在工件上部用承载件61h上的工件W的轴部喷射冷却液的高度，而且配置为从间歇旋转工作台61的上表面离开，确保了自工件上部用承载件61h周围进行排液的排液性。

如图24B的(b)所示，供给到轴承部61b的供液孔611a、612a、613a的冷却液经由通液槽611、612、613、开口部614a、615a、616a、纵通液路614、615、616和脚部通路62g被供给到该环状冷却套62。轴承部61b的各供液孔611a、612a、613a均能够向分别不同的环状冷却套62供给冷却液。

移送用升降器

在与第5工位E相对应的基座部4上设有移送用升降器63。移送用升降器63包括：沿大致铅垂方向固定地设置在基座部4内部的气缸63e；借助连结支架63d被支承在气缸63e上，沿大致铅垂方向延伸的杆63c；贯穿地配设在中段板5中并以杆63c能滑动的方式支承该杆63c的引导筒63b；设于杆63c的上端部的升降机头63a。

升降机头63a呈能够与工件W的杯状体部嵌合并保持的形状，利用杆63c的上下运动，能穿过间歇转动工作台61的贯穿孔61a和工件上部用承载件61h的升降机头贯穿孔620上下运动。升降机头63a在下降的状态下被配置在比间歇旋转工作台61靠下方的位置，在上升的状态下能够与第1吊架21或第2吊架22交接工件W。

移送用升降器63与第1吊架21的装夹机构21d的下降相对应地上升。第1吊架21使装夹机构21d下降，将工件W交给与之相对应地上升的移送用升降器63。之后，移送用升降器63下降，将工件W交给设于间歇旋转工作台61上的环状的工件承载件，移送用升降器63进一步下降，回到待命位置。

工件上部加热用升降器

图28、图29表示工件上部加热用升降器64。如图24B的(a)所示，以俯视角度来看，间歇旋转工作台61顺时针转动120°，使工件W从与第5工位E相对应的位置转动而位于工件上部加热位置H。因此，工件上部加热用升降器64设于与工件上部加热位置H相对应的工件W的下方。

如图28、图29所示，工件上部加热用升降器64包括：贯穿中段板5地设于该中段板5中的线性引导筒64a；被线性引导筒64a向上下方向引导的筒状杆64b；设于筒状杆64b的内部的旋转筒轴64c；使旋转筒轴64c旋转的电动机64d。而且，工件上部加热用升降器64还包括：设于旋转筒轴64c的上端的升降机头64e；设于中段板5的下侧的滚珠丝杠64f；与滚珠丝杠64f螺纹配合的滚珠螺母64g；输出轴借助绕挂机构64q同滚珠丝杠64f的上端相连结的伺服电动机64h；用于连结滚珠螺母64g和旋转筒轴64c的下端的连结支架64i；与旋转筒轴64c的下端连接的旋转接头64j。

升降机头64e通过与工件W的杯状体部嵌合而能保持工件W。升降机头64e在下降状态下被配置在比间歇旋转工作台61靠下方的位置，在上升状态下被配置在比工件上部用承载件61h靠上方的位置。在升降机头64e上升了的位置，被升降机头64e支承的工件W的轴部被设定为，相对于后述的工件上部加热用单元65的工件上部用加热线圈652、653位于规定的位置。

工件上部加热用升降器64由伺服电动机64h所驱动，利用升降机头64e举起工件W。升降机头64e举起工件W的行程能与工件W的种类相对应地进行控制。

进一步详述而言，筒状杆64b被具有无油衬套的线性引导筒64a能够向上下方向移动地引导。旋转筒轴64c配置在筒状杆64b的内部，能够旋转且不能轴向移动。升降机头64e与工件W相对应地进行选择，被固定在旋转筒轴64c的上端。

电动机64d的输出轴经由减速机64k与旋转筒轴64c的下端附近连结，使旋转筒轴64c旋转。为了利用工件上部用加热线圈652或工件上部用加热线圈653对由工件上部加热用升降器64举起的工件W进行均匀加热，工件W需要以所需的高速旋转。因此，电动机64d能够使旋转筒轴64c例如以180r.p.m以上的转速旋转。

滚珠丝杠64f利用轴承64r、64s支承其上端附近和下端而相对于筒状杆64b被平行地支承在中段板5的下侧，且能够旋转。

在旋转接头64j上连接有冷却水配管64p。冷却水配管64p与作为共同的冷却水供给源的冷却水供给部106(参照图5)连接。为了便于维护，冷却水配管64p的中途配置在装置的轨道嵌入式门101c的内侧附近，并且设有流量调整阀和电磁式隔离阀。

伺服电动机64h使滚珠丝杠64f旋转，滚珠螺母64g升降。因为滚珠螺母64g和筒状杆64b的下端由连结支架64i连结，所以旋转筒轴64c升降。旋转筒轴64c一边与筒状杆64b一体地升降，一边利用电动机64d而旋转。

由此，工件上部加热用升降器64利用设于旋转筒轴64c的上端的升降机头64e使工件W能升降且能旋转。工件上部加热用升降器64能够举起工件W，直到使该工件W穿过工件上部用承载件61h，随后使工件W一边旋转一边在环状冷却套62内穿过，在工件上部热处理位置H结束热处理为止。

工件上部用加热单元

图30的(a)、(b)和图31(a)、(b)表示工件上部用加热单元65。

在对图1的(a)、(b)所示的工件W1的杆轴部(实心轴)W12和(e)、(f)所示的工件W3的杆轴部(实心轴)W32进行热处理的情况下，如图30的(a)、(b)所示那样构成工件上部用加热单元65。

在对具有图1的(c)、(d)所示的工件W2的花键孔部W22的筒轴部和具有(g)、(h)所示的工件W4的花键孔部W42的筒轴部进行热处理的情况下，如图31(a)、(b)所示那样构成工件上部用加热单元65A。

两者的不同点在于，在工件上部用加热单元65中，使用常设的定心顶尖(centre)651j，且安装工件上部用加热线圈652，使用工件上部用加热线圈652。相对于此，在工件上部用加热单元65A中，不使用定心顶尖651j而使定心顶尖651j在上升位置待命，安装工件上部用加热线圈653和定心盖655，使用工件上部用加热线圈653和定心盖655。即，在工件W不同时更换工件上部用加热线圈652、653与定心盖655，其他的构成为常设构件。而且，工件上部用加热线圈652、653不限定于图示的形状，能采用到目前为止被申请文件公开的能够适合的各种线圈形状的加热线圈。图32的(a)表示工件上部用加热线圈652的详细形状的一个例子，图32的(b)表示工件上部用加热线圈653的详细形状的一个例子。

如图30的(b)或图31的(b)所示，工件上部用加热单元65或65A包括：被固定在中间间隔正面壁6上的支架651；对被固定在支架651上的工件上部用加热线圈652或工件上部用加热线圈653供给感应电流的第2供电夹具654。

支架651包括：被固定在中间间隔正面壁6上的支架主体651a；被支架主体651a支承的上表面板651b；上表面板651b的下侧的上层线圈基座651c。支架651在上层线圈基座651c的下侧还具有下层线圈基座651e。下层线圈基座651e的两端被2根引导杆651d支承，该2根引导杆651d能够上下运动地设于上层线圈基座651c。

如图30的(a)或图31的(a)所示，在上层线圈基座651c的上表面和下层线圈基座651e的上表面，形成有用于嵌入并定位工件上部用加热线圈652或工件上部用加热线圈653的线圈安装基板的凹部。凹部的底面部开设有较大的开口，在隔着凹部的两侧位置具有一对肘节夹具651f或651g。

工件确认部件

如图30的(a)所示，支架651具有定心顶尖651j，该定心顶尖651j为能够旋转地延伸连接在利用第7气缸651h而升降的升降杆651i的下部的抵接件。定心顶尖651j被使用在加热工件W的杆轴部的情况下。定心顶尖651j利用第7气缸651h的缩短动作而下降，使尖端部与工件上部的圆锥状的凹部抵接，对工件W进行定心。定心顶尖651j的尖端部651j’为螺纹配合构造，能够更换。

图30的(a)所示的定心顶尖651j在图28所示的工件上部加热用升降器64举起工件W前，利用第7气缸651h而下降，将第7气缸651h的缸室向大气打开。定心顶尖651j在工件上部加热用升降器64举起工件W时，与工件W的上端抵接，对工件W进行定心，按压工件W地上升。此时，第7气缸651h由于动作自如，所以伸长，输出与行程量相对应的脉冲。

如图30的(b)所示，使定心顶尖651j升降的机构包括升降杆651i、圆筒引导件651k、第7气缸651h和连结构件651m。圆筒引导件651k贯穿上表面板651b且设于上表面板651b中。升降杆651i能够上下运动地被圆筒引导件651k引导。第7气缸651h的缸体主体的上端被固定在上表面板651b的下表面，活塞杆651h’能从上表面板651b向上方伸长。升降杆651i的上端和活塞杆651h’的上端由连结构件651m固定连结。

图30所示的第7气缸651h使活塞杆651h’回缩时，升降杆651i下降，定心顶尖651j下降。定心顶尖651j的尖端部651j’对工件W进行定心时，工件上部加热用升降器64上升而与工件W抵接，抵接之后旋转地上升。定心顶尖651j随着工件W的动作一边旋转一边按压该工件W地上升。

图31所示的工件上部用加热单元65A包括：被载置在上层线圈基座651c上且由一对肘节夹具651f固定的工件上部用加热线圈653；被载置在下层线圈基座651e上且由一对肘节夹具651g固定的作为抵接件的定心盖655。

在工件上部用加热单元65A中，下层线圈基座651e利用设于支架651上的第8气缸651n伸长动作而下降。第8气缸651n动作自如，由工件上部加热用升降器64举起的工件W的上端与安装于下层线圈基座651e的定心盖655抵接，而举起该定心盖655，下层线圈基座651e上升。

第7气缸651h和第8气缸651n例如采用在活塞杆上设有磁存储器、活塞杆例如每移动0.1mm输出1个脉冲的带行程量传感器功能的气缸。控制器103对气缸输出的脉冲进行计数，进行后述的控制。

如图33所示，定心盖655包括：多个零配件组装构造的外侧壳体655a；多个零配件组装构造的内侧壳体655b；外圈被嵌入外侧壳体655a中且内圈支承内侧壳体655b的轴承655c。

定心盖655通过将外侧壳体655a的凸缘部嵌入下层线圈基座651e的凹部，而且如图31所示，利用一对肘节夹具651g按压上表面地进行安装。因而，能迅速地安装、更换定心盖655。如图33所示，能够旋转的内侧壳体655b的内侧突出部与工件W的筒轴部的端面抵接而按压工件W的筒轴部的端面，对工件W进行定心。

工件上部用加热线圈

图32的(a)所示的工件上部用加热线圈652适用于图30所示的工件上部用加热单元65。工件上部用加热线圈652包括：由铜管构成的线圈主体652a；设于线圈主体652a的两端的一对被供电端子652b、652c；安装框652d；绝缘支架652e。安装框652d和绝缘支架652e组装成一体。而且，一对被供电端子652b、652c隔着绝缘支架652e组装成一体(图34)。

安装框652d载置在下层线圈基座651e上，被一对肘节夹具651g按压(图30的(b))。线圈主体652a具有中途部是两段半弯曲的鞍型形状且能接近工件W的杆轴部的形状。线圈主体652a的形状只不过是一个例子。

图32的(b)所示的工件上部用加热线圈653适用于图31所示的工件上部用加热单元65A。工件上部用加热线圈653包括：由铜管构成的线圈主体653a；设于线圈主体653a的两端的一对被供电端子653b、653c；凸缘653d；绝缘支架653e。凸缘653d和绝缘支架653e组装成一体。而且一对被供电端子653b、653c隔着绝缘支架653e组装成一体(图34)。

凸缘653d载置在上层线圈基座651c上，被一对肘节夹具651f按压(图31)。线圈主体653a具有垂下形成为多匝形状的中途部，中途部以非接触的方式相对地插入到由工件上部加热用升降器64举起的工件W的筒轴部的花键孔中。线圈主体653a的形状只不过是一个例子。

如图34所示，图32的(a)所示的一对被供电端子652b、652c或图32的(b)所示的一对被供电端子653b、653c被第2供电夹具654的一对供电端子654a、654b在水平方向上夹紧。

图34所示的第2供电夹具654是与图18、图19所示的第1供电夹具58近似的构造。该第2供电夹具654包括：一对供电端子654a、654b；一对导电板654c、654d；被固定在支架651上且用于支承供电端子654a、654b的夹具框654e；固定凸缘654f；可动凸缘654g；具有手柄654h的丝杆轴654i；冷却水入口用连接接头654j；冷却水有出口用连接接头654k；以及其他构件。

一对导电板654c、654d从设于中间间隔正面壁6后方的第2整流电源部105(参照图5、图6)供给感应电流。

因为第2供电夹具654的夹具构造和第1供电夹具58大致相同，所以省略说明。

由此，向线圈主体652a(参照图32的(a))或653a(参照图32的(b))供给从第2整流电源部105输出的感应电流。而且，线圈主体652a或653a的形状不限定于图示例子。一对供电端子654a、654b夹紧一对被供电端子652b、652c或653b、653c的方向也可以是铅垂方向。

工件上部热处理部的动作

接着，说明这样的工件上部热处理部60的动作。

首先，工件W以轴部被第1吊架21保持的状态从图2、图3和图6所示的第4工位D沿着输送轴线L被移送到第5工位E的上方，利用第1吊架21而下降。

如图25的(a)所示，移送用升降器63的升降机头63a穿过间歇转动工作台61的贯穿孔61a和工件上部用承载件61h的升降机头贯穿孔620而上升，升降机头63a与工件W的杯状体部嵌合。嵌合后，升降机头63a下降，杯状体部与间歇转动工作台61的工件上部用承载件61h嵌合，工件W被支承。

随后，图2、图3和图6所示的间歇旋转工作台61旋转1/3圈地间歇转动，工件W被移送到工件上部加热位置H。然后，如图25的(b)所示，工件上部加热用升降器64的筒状杆64b上升，进行加热处理。

在工件上部加热位置H，对工件上部是杆轴部的工件W的杆轴部进行加热的情况下，如下所述。

在图30所示的工件上部用加热单元65中，预先在下层线圈基座651e上安装工件上部用加热线圈652。在图5的控制器103向图29所示的伺服电动机64h的电动机驱动器(未图示)发送驱动开始信号时，图29所示的伺服电动机64h驱动，滚珠丝杠64f旋转，升降机头64e上升。升降机头64e举起被载置在工件上部用承载件61h上的工件W，工件W的工件上端与定心顶尖651j抵接，进一步举起工件W。定心顶尖651j使尖端部651j’与工件W的工件上端的凹部嵌合，定心顶尖651j一边追随工件W的动作一边对工件W进行定心。

从利用定心顶尖651j对工件W进行定心的时刻起,输出第8气缸651n所输出的脉冲。控制器103对第8气缸651n输出的脉冲进行计数，并且向电动机64d的电动机驱动器发送驱动开始信号。

由此，驱动电动机64d旋转，使工件W例如以1秒3圈以上的转速旋转。

而且，控制器103发送开阀控制信号以使与旋转接头64j相对应的电磁式隔离阀打开。

由此，向旋转接头64j内供给冷却水，进行工件W的杯状体部内的冷却以及升降机头64e的冷却。该冷却水的供给在工件上部加热用升降器64开始下降的时刻停止。

控制器103对脉冲进行计数，在工件W的工件上部相对于工件上部用加热线圈652成为作为初始对应状态的第1计数值(第1阈值)后，向第2整流电源部105输出开始供给感应电流的信号。

使工件W一边旋转一边接近工件上部用加热线圈652或工件上部用加热线圈653，向工件上部用加热线圈652供给感应电流，开始工件上部的加热。

接着，进行工件W的举起移动。控制器103在继续计数的脉冲数变成工件上部与工件上部用加热线圈652成为完全对应状态的第2计数值(第2阈值)后，向用于使滚珠丝杠64f旋转的伺服电动机64h的电动机驱动器输出驱动停止信号。

由此，滚珠丝杠64f停止旋转，停止举起工件W。进一步继续由第2整流电源部105供给感应电流。

在开始向工件上部用加热线圈652供给感应电流之后，例如经过4秒后，控制器103向第2整流电源部105输出停止感应电流的供给的信号，随后，输出使伺服电动机64h恢复旋转的信号。

由此，加热结束，升降机头64e将工件W交给工件上部用承载件的61h后下降回到原来位置。

如上所述，工件W的杆轴部被工件上部用加热线圈652加热到热处理温度。

另一方面，在加热工件上部是筒轴部的工件W的孔面的情况下，在工件上部加热位置H如下所述那样进行处理。

在图31所示的工件上部用加热单元65A中，工件上部用加热线圈653被安装在上层线圈基座651c上，而且定心盖655被安装在下层线圈基座651e上。然后，对工件上部是筒轴部的工件W的筒轴部的花键孔进行热处理。定心顶尖651j被锁定在上升后的位置而不被使用。控制器103对第8气缸651n输出的脉冲进行计数并进行控制。

控制器103在工件上部用加热线圈653的多匝形状部以非接触的方式相对地插入到工件W的花键孔的时刻，停止升降机头64e的上升，向工件上部用加热线圈653例如供给大约4秒钟的感应电流，之后进行使升降机头64e下降的控制。

控制器103在工件上部加热用升降器64开始下降的时刻，发送用于打开与旋转接头64j相对应的电磁式隔离阀的开阀控制信号。

由此，向旋转接头64j内供给冷却水，冷却升降机头64e。该冷却水的供给在工件上部加热用升降器64开始下降的时刻停止。

控制器103对其他的动作控制与加热杆轴部的情况同样地进行。

由此，工件W的花键孔被工件上部用加热线圈653加热到热处理温度(淬火温度或回火温度)。

工件W的杆轴部外表面或筒轴部孔面的加热结束后，如图25的(c)所示，升降机头64e下降，使工件W再次载置到间歇转动工作台61的工件上部用承载件61h上。

在此前后，在图24A所示的旋转冷却装置600中，利用控制部185打开电磁阀611b、612b、613b当中的、与配置在工件上部加热位置H的环状冷却套62相对应的电磁阀，从工件W被载置在工件上部用承载件61h上的时刻起，开始向环状冷却套62供给冷却液。于是，从环状冷却套62对刚刚加热处理之后的工件W的轴部喷射冷却液而开始冷却。

之后，在保持喷射了冷却液的状态下，图2、图3和图6所示的间歇旋转工作台61旋转1/3圈而进行间歇转动，工件W和环状冷却套62到达工件上部冷却位置I而停止。在该位置从环状冷却套62继续喷射冷却液预先设定的规定时间。

在经过了规定时间的时刻，如图24A所示，电磁阀611b、612b、613b当中的、与被配置在工件上部冷却位置I的环状冷却套62相对应的电磁阀被关闭，停止向环状冷却套62供给冷却液。由此，停止从环状冷却套62喷射冷却液,工件W的冷却结束。

之后，工件上部用旋转轴部61c再次旋转1/3圈，间歇旋转工作台61间歇旋转，由此工件W再次返回到第5工位E。

如图25的(a)所示，在第5工位E中，移送用升降器63的杆63c再次上升，使热处理后的工件W与升降机头63a嵌合后上升到上升位置。

然后，利用下降了的第2吊架22支承工件W的轴部并上升，沿着图6所示输送轴线L移送到后冷却部70。

后冷却部

如图2、图3、图35的(a)、(b)、(c)所示，后冷却部70包括：具有两个第5工件承载皿71a的反转工作台71；旋转驱动器72；围绕后冷却位置J的三个方向的封闭箱73；冷却液喷射部件74；用于在封闭箱73的开口形成气帘(air curtain)的空气喷射部件75。

后冷却部70将由第2吊架22输送到第6工位F的工件W移动到后冷却位置J，进行后冷却。后冷却部70将在后冷却位置J结束了后冷却的工件W送回第6工位F。

反转工作台71自下表面中央部垂下旋转轴，该旋转轴轴支承在框上，由此反转工作台71能够旋转地被组装在水平面内。旋转驱动器72被安装在框上，使输出轴与反转工作台71的旋转轴连结，使反转工作台71以转动角为180°的方式往返转动。另外，也可以以转动角为180°的方式间歇旋转。

第5工件承载皿71a被设置在反转工作台71上的反转工作台71的旋转中心的周围相差180°的两个位置(与第6工位F和后冷却位置J相对应的两个位置)。能够更换与工件W相对应地选择的第5工件承载皿。

封闭箱73利用板围绕被载置在与后冷却位置J相对应的第5工件承载皿上的工件W的三个方向。

冷却液喷射部件74由喷嘴74a、冷却水配管74b、设于配管中途的未图示的电磁阀、流量调整阀，隔离阀等构成，用于对封闭箱73内的工件W喷射冷却液，该喷嘴74a被设置为在封闭箱73内能调整高度且能调整喷射方向；该冷却水配管74b的两端与未图示的冷却水供给源(冷却水的压力水箱(header))和喷嘴74a连接。

空气喷射部件75由空气喷嘴75a、高压空气用配管75b、设于配管中途的未图示的电磁阀、流量调整阀，隔离阀等构成，用于在封闭箱73的开口面上形成气帘，该空气喷嘴75a用于沿着封闭箱73的开口面从上方向下喷射空气；该高压空气用配管75b的两端与未图示的高压空气发生源(空压机(aircompressor)或高压空气箱(header))和空气喷嘴75a连接。

另外，也可以替代旋转驱动器72而具有伺服电动机。

上述构成的后冷却部70利用与第6工位F相对应的位置的第5工件承载皿71a承载由第2吊架22输送到第6工位F的工件W。于是，旋转驱动器72驱动而使反转工作台71反转，由此位于第6工位F的工件W被输送到后冷却位置J，位于后冷却位置J的工件W被输送到第6工位F。从第6工位F输送到后冷却位置J的工件W被封闭箱73围绕，由冷却液喷射部件74喷射冷却液而进行后冷却。后冷却结束后，从后冷却位置J输送到第6工位F的工件W穿过气帘时所附着的冷却液被吹飞，工件W在第6工位F停止时，在下一个工件W被第2吊架22输送到第6工位F之前，迅速地搬出该工件W。

覆盖件构造

在本实施方式的热处理装置1中，如图4～图6所示，整个正面侧由正面覆盖件100覆盖。正面覆盖件100具有用于从正面侧覆在盖基座部4以上的部分的上部覆盖件111。

上部覆盖件111具有用于覆盖热处理生产线2全长的正面侧的多个上部开闭门112a、112b。各上部开闭门112a、112b由利用配设成直线状的开闭门用上轨道115和开闭门用下轨道116沿着输送轴线L能够滑动地支承在框3上的推拉门构成。

在该实施方式中，平行地设有开闭门用上轨道115和开闭门用下轨道116各两根，作为被配置在外侧的第1开闭门的上部开闭门112a和作为被配置在内侧的第2开闭门的上部开闭门112b分别被支承在不同的开闭门用上轨道115和开闭门用下轨道116。上部开闭门112a和上部开闭门112b在关闭状态下形成有彼此从正面侧前后重叠的重叠部127，在该重叠部127及其附近构成有锁定构造150。

如图36和图37所示，开闭门用上轨道115呈朝上突出的山形形状，互相平行地被安装在配设于框3顶部正面侧的上部框3a上。在该实施方式中，由平板部件构成的上辅助轨道119固定地设置在各开闭门用上轨道115的斜下方，开闭门用上轨道115的突出部115a的顶部和上辅助轨道119的下表面的相对位置在整个全长上大致恒定。

开闭门用下轨道116被形成为平板状，以侧缘朝向上方立起的状态被固定地设置在开闭门用下轨道基部121的两侧面上，该开闭门用下轨道基部121被固定地设置在基座部4的正面侧端部附近。两根开闭门用下轨道116被配设为互相平行且高度相同。而且，在两根开闭门用下轨道116之间的中间位置设置有向上方突出的辅助板123，该辅助板123与开闭门用下轨道116平行地固定，在基座部4的正面侧端部配设有外框板124，外框板124比开闭门用下轨道116向上方突出。

各上部开闭门112a、112b形成为大致相同的宽度且在整个宽度范围内纵截面外形形状大致恒定，呈具有被配置在基座部4的正面侧端部附近的上部开闭门下缘部125和在比上部开闭门下缘部125靠上方的部分自基座部4的正面侧端部向外侧鼓出的突出部126的立体形状。

各上部开闭门112a、112b具有呈大致相同的纵截面形状的突出部126和上部开闭门下缘部125，由此能够在打开时将被配置在外侧的上部开闭门112a和被配置在内侧的上部开闭门112b前后重叠地配置，在关闭状态下，在重叠部127相邻的上部开闭门112a、112b之间以稍微接触的方式接近。

在各上部开闭门112a、112b上端侧，上滑动支承部131设于宽度方向上的两个位置，该上滑动支承部131用于将各上部开闭门112a、112b能滑动地支承在开闭门用上轨道115上。

在上滑动支承部131上设有上滑轮132和上凸轮随动件134，该上滑轮132能在开闭门用上轨道115上滚动；该上凸轮随动件134被安装在上调整支架133上，从下侧与上辅助轨道119的下表面抵接地滚动。上部开闭门112a、112b以利用上滑轮132和上凸轮随动件134从上下夹着开闭门用上轨道115和上辅助轨道119的方式安装，由此防止各上部开闭门112a、112b在滑动中从开闭门用上轨道115脱落。

如图38所示，在各上部开闭门112a、112b的下端侧，在宽度方向上的两个位置设有能滑动的用于支承于开闭门用下轨道116的下滑动支承部136。

在下滑动支承部136上设有：借助高度调整部137来安装的下支架135；能在开闭门用下轨道116上滚动的安装在下支架135上的下滑轮138；从侧方与开闭门用下轨道116的侧面抵接地滚动的下凸轮随动件139。在这里，下凸轮随动件139与开闭门用下轨道116的侧面抵接地滚动，从而防止各上部开闭门112a、112b在滑动中从开闭门用下轨道116向一方侧偏离。而且，各上部开闭门112a、112b的下端侧的侧面也可以与下辅助板123能够滑动地接触。

在上部开闭门112a、112b上，还针对各上部开闭门112a、112b突出设置有用于开闭各上部开闭门112a、112b的把手141，该把手141设置在突出部126的下方的倾斜面上。把手141由管状材料形成为大致L字状，被配置成俯视看来没有比突出部126的外形向外侧突出。具体而言，从上部开闭门下缘部125外侧表面到把手141的顶端的距离为上部开闭门下缘部125的外侧表面和突出部126的最向外侧鼓出的表面之间的水平距离以下。

在这样的上部覆盖件111中，如图4～图6所示，利用4扇上部开闭门112a、112b覆盖热处理生产线2整个前面侧，利用在主视图中从左端到右端的各上部开闭门112a、112b，第1工位A和第2工位B、第3工位和工件下部加热位置G、第4工位D和工件上部加热位置H、工件上部冷却位置I和第6工位F分别由不同的上部开闭门112a、112b覆盖。

锁定构造

如图39(a)～(e)所示，设于上部开闭门112a、112b的锁定构造150包括锁定部151和检测部152，该锁定部151设于重叠部127及其附近，能将上部开闭门112a和上部开闭门112b以不能相对移动的方式连结起来而固定；该检测部152检测锁定部151的锁定状态或锁定解除状态，例如向图5等所示的控制部185传送能识别锁定解除状态的信号。

锁定部151包括：固定在外侧的上部开闭门112a的外表面的锁定支承部154；能进退地被支承在锁定支承部154上的杆状的锁定动作部153；设于外侧的上部开闭门112a的重叠部127、能供锁定动作部153的顶端进退的支承孔155；以与支承孔155相对应的方式设于内侧的上部开闭门112b的重叠部127、能供锁定动作部153的顶端嵌合和脱离的锁定孔156；在关闭了上部开闭门112a、112b的状态下、以与支承孔155和锁定孔156相对应的方式设于下辅助板123上、能供锁定动作部153的顶端嵌合和脱离的凹状的锁定承受部157。

杆状的锁定动作部153包括：设于顶端侧的恒定直径的细径部153a；设于中间部的比细径部153a粗的恒定直径的中径部153b；设于外侧端部的握柄158；被固定在中径部153b上、沿与该中径部153b大致正交的方向突出的引导块159。在引导块159上固定有能够由检测部152检测出的大致L字状的被检测体160。

锁定支承部154包括：将锁定动作部153沿与开闭门用下轨道116大致正交的水平方向能滑动地支承的一对腿部161；设于一对腿部161之间、能供引导块159滑动地嵌合的引导轨道162；通过锁定动作部153进退而引导块159能抵接的止挡件163。

如图39的(e)所示，在该锁定支承部154上，使锁定动作部153从热处理装置1的正面的外侧朝向内侧向前进方向滑动，使引导块159与止挡件163抵接时，锁定动作部153的细径部153a插入锁定承受部157和上部开闭门112b的锁定孔156中，一对上部开闭门112a、112b在关闭的状态下连结，在规定位置成为锁定状态。此时，引导块159由引导轨道162引导，所以锁定动作部153能不转动地前进，而使被检测体160配置在规定的前进位置。

在锁定动作部153后退时，锁定动作部153的细径部153a自上部开闭门112b的锁定孔156和锁定承受部157脱离，与上部开闭门112b的锁定孔156的连结被解除，成为锁定解除状态。而且在引导块159抵接于止挡件163的位置，锁定动作部153被上部开闭门112a支承。

另一方面，锁定构造150的检测部152被配置在第2工位B或第3工位C和第5工位E的跟前，具有固定地设置在框3的基座部4的与被检测体160相对应的位置附近的检测器165。在检测器165上开设有能供被检测体160插入、脱离的检测孔166，能检测检测孔166内的被检测体160的有无并传递到控制部185。

而且，在本实施方式的检测器165中，也能够基于来自控制部185等的信号，将被插入检测孔166内的被检测体160保持成不能脱离，能保持将锁定动作部153插入到锁定承受部157和锁定孔156中的状态。

这样的锁定构造150的锁定动作部153和检测部152突出地配设在上部开闭门112a、112b的外侧，与将锁定构造150的锁定动作部153和检测部152设于上部开闭门112a、112b的内侧的情况相比，将基座部4的前端缘向跟前侧的突出量抑制得较小，容易将基座部4的进深抑制得较窄。

而且，这些锁定部151和检测部152的外侧突出部分设于突出部126的鼓出范围内，从上部开闭门112a、112b下缘部外侧表面到配置在锁定部151和检测部152的最外侧的部位的距离在上部开闭门112a、112b上的外侧表面和突出部126的外侧表面之间的水平距离的范围内。

在具有这样的覆盖件构造和锁定构造150的热处理装置1中，为了进行工件W的热处理，通常预先使上部开闭门112a、112b全部处于关闭状态，使各锁定部151成为锁定状态。然后，在操纵操作盘190时，热处理生产线2的各部动作。在该状态下，通过将工件W搬入第1工位A的临时相位决定工作台11上而热处理生产线2自动动作，能从第6工位F的反转工作台71搬出热处理完成了的工件W。

为了进行维护作业，使各维护部位正面侧的上部开闭门112a和上部开闭门112b中的一方或双方成为打开状态。

为了打开上部开闭门112a和上部开闭门112b中的一方或双方，首先解除锁定部151对上部开闭门112a、112b锁定的状态。为了解除锁定状态，向跟前侧拉拔锁定部151的锁定动作部153。于是，锁定动作部153从设于上部开闭门112b的锁定孔156和下辅助板123的锁定承受部157脱离，上部开闭门112a和上部开闭门112b的连结被解除，而且，锁定动作部153和下辅助板123的连结也被解除。由此，上部开闭门112a、112b能够沿着开闭门用上轨道115和开闭门用下轨道116开闭自如。

此时，设于锁定动作部153的被检测体160也从检测部152的检测孔166脱离。于是，由检测部152检测出锁定部151的锁定解除状态，该信号被传递到控制部185。在控制部185，基于预先设定的程序，阻止热处理生产线2的各处理部的自动动作被，例如断开向各驱动部的电力供给。在该状态下，即使操纵操作盘190，热处理生产线2的各部也不会动作。

然后，在打开了上部开闭门112a、112b的状态下进行各种维护。

接着，打开了上部开闭门112a、112b之后，为了使热处理生产线2工作，关闭所有的上部开闭门112a、112b，将锁定部151的锁定动作部153插入锁孔156和锁定承受部157中且将被检测体160插入检测部152的检测孔166中，由此锁定部151成为锁定状态。由此，显示锁定状态的信号从检测部152被传递到控制部185，或显示锁定解除状态的检测信号不向控制部185传递。因此，通过操纵操作盘190，能够使热处理生产线2的各处理部再次自动动作。

而且，为了在热处理生产线2自动动作中打开上部开闭门112a、112b中的任一方，不得不使锁定部151成为锁定解除状态。因此，在上部开闭门112a、112b的锁定被解除的时刻，被检测部152检测到，由控制部185阻止热处理生产线2的各处理部的动作，装置停止。

配管构造

在该实施方式的热处理装置1中，在基座部4内设有多条配线、配管，如图40所示，用于对工件下部热处理部50、工件上部热处理部60等供给冷却液、或回收流下的冷却液的液体供给通路200由硬质的配管构件配设在规定位置。

如图40和图41所示，液体供给通路200包括：向框3背面侧的下部供给来自冷却液源的冷却液的一次侧导入部201；从一次侧导入部201以向工件下部热处理部50、工件上部热处理部60、后冷却部70等分流冷却液的方式适宜分支、沿着基座部4的底部配设到基座部4的正面侧端部附近的多个底部液体供给通路202；在基座部4正面侧以与底部液体供给通路202连续地立起的方式设置的多个立起配管203；在基座部4正面侧与立起配管203连接地设置的、沿着基座部4顶部背面侧配设到各处理部50、60、70等的附近位置的多个顶部液体供给通路204。

而且，基座部4具有在由C形、L形、H形等型钢等构成的基框4a上配设有中段板5的构造。因此，底部液体供给通路202、顶部液体供给通路204的配置高度在沿大致水平方向配置的基框4a的型钢等的配置高度的范围内，适宜贯穿基框4a的型钢等地配设即可。

在多个立起配管203上，分别在相同的高度设有用于调整冷却液的流动状态的阀等流动调整部205。在这里，流动状态例如是冷却液的流量、流体压等，流动调整部205是用于通过手动调整冷却液的流量、流体压等的杆、手柄等，也可以在流动调整部205的附近配设流量计。

在该实施方式中，多个流动调整部205被配置在利用具有各流动调整部205的液体供给通路200供给冷却液的各处理部50、60、70等的正面位置附近。

在该配管构造中，因为各流动调整部205被配置在利用各液体供给通路200供给规定液体的工件下部热处理部50、工件上部热处理部60、后冷却部70等各部位的正面位置附近，所以作业者容易识别由各流动调整部205调整的部位，容易进行向各部供给的冷却液的调整作业。

利用热处理装置所得到的效果

根据上述实施方式的热处理装置1，在工件下部热处理部50中，一旋转装夹机构52升降，在与第2工作台12或第3工作台13之间进行工件W的交接，另一旋转装夹机构52升降，和热处理头56配合进行工件下部的热处理。因此，能够使杯状体部的热处理的时间和在台式输送机构之间交接工件的时间重叠于相同的时间带。而且能够使从工件输送生产线到工件下部热处理位置的工件的输送时间和从工件下部热处理位置到工件输送生产线的输送时间重叠于相同的时间带。

根据该热处理装置1，在工件上部热处理部60中，在间歇旋转工作台61的上表面位置载置工件W而间歇转动，举起工件W并使该工件W旋转，利用工件上部用加热线圈652或工件上部用加热线圈653对杆轴部的外表面或筒轴部的内表面进行加热，之后返回到举起前的位置，从环状冷却套62喷射冷却液，一边使杆轴部或筒轴部冷却一边间歇转动，并交给第2吊架22，进一步进行后冷却。因此，作为间歇旋转工作台的停止时间，能够不含冷却时间而设定为加热杆轴部或筒轴部所需的时间、工件W的举起时间和下降时间之和，对于冷却时间，能确保必要充分的时间。

根据上述实施方式的热处理装置1，工件上部热处理部60包括将用于加热工件W的杆轴部的工件上部用加热线圈652和用于加热工件W的筒轴部的花键孔的工件上部用加热线圈653利用肘节夹具651f、651g按压于不同的层的工件上部用加热单元65。

根据该构成，用于加热杆轴部的工件上部用加热线圈652和用于加热筒轴部的花键孔的工件上部用加热线圈653能更换地能够简单地安装，能够对向同一位置举起的加热方法不同的多种工件W的工件上部进行加热。

工件上部热处理部60与吊架式输送机构20的输送生产线上的一工位相对应地在间歇旋转工作台61的下侧具有移送用升降器63，移送用升降器63在环状冷却套62内上升，从第1吊架21接受工件W，下降之后将工件W移载到间歇旋转工作台61上，而且举起间歇旋转工作台61上的热处理完毕的工件W，在环状冷却套62内上升，将工件W交给第2吊架22。

根据该构成，除了具有第1吊架21和第2吊架22之外，还具有移送用升降器63，所以能缩短处理时间、能缩短生产节拍。

工件上部热处理部60在由吊架式输送机构20输送的工件W在输送生产线的一工位中被载置在间歇旋转工作台61上而转动的位置的下侧具有工件上部加热用升降器64，工件上部加热用升降器64在环状冷却套62内上升而举起工件W，使工件与设于上侧的定心顶尖651j或定心盖655抵接，由此对工件W进行定心之后，使定心顶尖651j或定心盖655随着工件W旋转，进一步举起工件W，使工件W接近工件上部用加热线圈652或工件上部用加热线圈653。

根据该构成，能够同样且容易地进行加热方法、大小不同的多种工件向同一位置的输送，能缩短处理时间，能缩短生产节拍。

定心顶尖651j或定心盖655利用升降驱动部件升降，在升降驱动部件上具有行程传感器，利用行程传感器的检测信号控制工件上部加热用升降器64的行程，该行程传感器用于检测定心顶尖651j下降开始直到与由工件上部加热用升降器64举起的工件W抵接为止或抵接地举起的行程，或用于检测直到由工件上部加热用升降器64举起的工件W与定心盖655抵接为止或抵接地举起的行程。

根据该构成，能够以相同的举起方式容易地进行将加热方法、大小不同的多种工件向热处理位置在高度方向上不同的各位置输送，能缩短处理时间，能缩短生产节拍。

在工件上部热处理部60，对工件W喷射冷却液的环状冷却套62设于间歇旋转工作台61的各工件上部用承载件61h的附近位置。而且，在每个环状冷却套62上设有纵通液路614、615、616等冷却液的供给路径和电磁阀611b、612b、613b。因此，不论间歇旋转工作台61是否旋转，在预先设于控制部185的位置上、时间内都能够对工件W喷射冷却液。

由此，相对于由间歇旋转工作台61移送的工件W，即使是通过喷射冷却液进行冷却的冷却处理也能够与间歇旋转工作台61的停止、旋转等动作状态独立地自由设定冷却位置、冷却时间等，能实现希望的冷却处理。

而且，环状冷却套62设于间歇旋转工作台61的各工件上部用承载件61h的附近位置。因而，不论工件W的移动量的多少，都能够将环状冷却套62形成为与工件W等相对应的大小，将各环状冷却套62抑制得较小，能谋求装置的小型化。

在工件上部热处理部60中，作为冷却件使用了围绕工件W的周围的环状冷却套62，从在该环状冷却套62的内周面具有的多个喷嘴孔朝向内侧喷射冷却液。因此，冷却时冷却液难以飞散，能防止冷却液与被支承在接近的其他的工件上部用承载件61h的工件W、工件上部用加热单元65等接触。

特别是由于承载件安装部61u之间被划分板62e分隔开，所以即使从环状冷却套62喷射到工件W的水流下到间歇旋转工作台61上，也能够防止该水流向其他的工件上部用承载件61h侧。由此，即使在间歇旋转工作台61上支承多个工件W，也能适当地冷却加热后的相应的工件W。

在该工件上部热处理部60中，工件上部用旋转轴部61c具有轴部61r和轴承部61b，在轴部61r的内部具有与各环状冷却套62连通的纵通液路614、615、616。而且，在长度方向的不同位置上形成有各纵通液路614、615、616的开口部614a、615a、616a，在与这些开口部614a、615a、616a相对应的轴部61r和轴承部61b的相对部位具有通液槽611、612、613和供液孔611a、612a、613a。因此，间歇旋转工作台61旋转时，从外部对工件上部用旋转轴部61c供给冷却液的供液孔611a、612a、613a不旋转，能够简化用于供给冷却液的构造。

在该工件上部热处理部60中，轴部61r和环状冷却套62之间利用设于间歇旋转工作台61的内部和支脚62c的内部的液路连通。因此，无需将从工件上部用旋转轴部61c到各环状冷却套62为止的液路露出到外部地设置，能够简化配管。而且能够利用间歇旋转工作台61、工件W的动作等防止流路与其他的部件干涉而受损。

在工件上部热处理部60中，利用与电源连接的一对供电端子654a、654b夹紧加热线圈652的一对被供电端子652b、652c或工件上部用加热线圈653的一对被供电端子653b、653c时，冷却水从一供电端子654a通过该一被供电端子652b或653b供给到加热线圈内，从另一供电端子654b通过该另一被供电端子652c或653c流出(参照图34)。

在工件下部热处理部50中，在利用与电源连接的一对供电端子58a、58b夹紧加热线圈561的一对被供电端子561k1、561k2时，冷却水从一供电端子58a通过该一被供电端子561k1供给到加热线圈内，从另一被供电端子561k2通过该另一供电端子58b流出(参照图19、图20的(d))。

根据该构成，在各热处理部50、60中，仅通过利用一对供电端子58a、58b、654a、654b夹紧一对被供电端子561k1、561k2、652b、652c、653b、653c，就能同时进行用于供电的电路的连接和供水路的连接。因此，为了连接工件下部热处理部50向冷却套的供水路和工件上部热处理部60向冷却套62的供水路，能不采用如以往那样使用了管接头的接头连接。

工件下部热处理部50具有工件确认部件，该工件确认部件使通过旋转装夹机构52的中心孔而升降的杆55a的下端的抵接件55b向旋转装夹机构52的下方突出，抵接于工件W的上端，进行定心，并且检测工件W的高度位置，用于检测装夹后的工件W的位置偏离。

根据该构成，通过具有工件确认部件，能够对大小不同的多种工件W的装夹进行定心而可靠地进行装夹，且为了不引起电的短路事故，提高旋转装夹机构的可靠性，提高装置的可靠性。

在处理部件51中，构成多个旋转装夹单元的各笼形支架54a彼此、各旋转装夹机构52彼此、装夹旋转用电动机彼此、各第2伺服电动机54d彼此、各气缸55d彼此以分别相对于转动轴53a对称的方式配设。

根据该构成，围着转动轴且与该转动轴一体转动的所有的构成要素相对于转动轴均衡性高地被配置，整体的重心与转动轴的轴线重合，而且，能实现将所有的构成要素从转动轴起的旋转半径抑制得较小、将转矩抑制得较小的配置。

因此，能够利用第1伺服电动机53c使转动轴以高速反复反转。

在处理部件51中，因为具有工件确认部件55，所以在工件W下降而杯状体部以接近状态罩上热处理头56时，能避免工件W中心偏离或位置偏离而接触热处理头56。因而，能够实现电气故障的可能性、装置无法工作的可能性非常低的处理。

在处理部件51中，围着装夹旋转用电动机52c且与该装夹旋转用电动机52c一体转动的所有的构成要素相对于装夹旋转用电动机52c均衡性高地被配置，整体的重心与转动轴的轴线重合，而且，能实现将所有的构成要素从装夹旋转用电动机52c起的旋转半径抑制得较小、将转矩抑制得较小的配置构成。因此，第1伺服电动机53c能使装夹旋转用电动机52c以高速反复反转。

因而，热处理装置1能够将转动时的转矩以及振摆回转抑制得较小，能装夹工件地使该工件以高速在两个位置间转动而精密地定位，能大幅度地缩短每1个工件的热处理时间，工件的处理比以往大幅度地缩短，从而合计的热处理周期(生产节拍)缩短，生产率提高。

在该热处理装置1中，对利用第2吊架22从吊架式输送机构20的输送生产线的一工位输送到另一工位的工件W喷射冷却液，具有进行后冷却的后冷却部70。根据该构成，能进行后冷却。

在后冷却部70，将位于吊架式输送机构20的输送生产线的另一工位的工件1移动到后冷却位置J而进行后冷却，并且进行将下一个工件向后冷却位置J输送以及将后冷却结束了的工件向另一工位送回。根据该构成，能取得较长的后冷却时间。

工件下部热处理部50的配置为，从台式输送机构10的输送生产线向进深侧离开，且从即将要向工件下部热处理部50输送工件之前的台式输送机构10的输送生产线上的一工位向输送生产线下游侧偏离规定量。根据该构成，通过在避开旋转轴53a的位置配置工件下部热处理位置G，能缩短装置的进深尺寸，并且从作业侧到工件下部热处理部50的距离(进深尺寸)变短，容易维护。

吊架式输送机构20是在更换工件上部用加热线圈652时将第1吊架21和第2吊架22向后冷却部的一侧靠近的构成。根据该构成，因为在工作时能够使位于工件上部热处理部60前侧的第1吊架21和第2吊架22向侧方移动，所以也容易进行工件上部用加热线圈652、653的更换等维护。

根据锁定构造150，包括：以上部开闭门112a、112b不能相对移动的方式固定该上部开闭门112a、112b的锁定部151；能检测出锁定部151的锁定解除状态的检测部152。因此，在上部开闭门112a、112b为锁定解除状态时，基于检测部152的信号，能阻止热处理生产线2的各部的自动动作，能防止在上部开闭门112a、112b为打开状态下热处理生产线2的各部被驱动。而且，因为在上部开闭门112a、112b关闭的状态下互相重叠的重叠部127上设有锁定部151且设有检测部152，所以能将锁定部151、检测部152的数量抑制得较少，能够简化锁定构造150和热处理装置1的构成。

在锁定构造150中，因为锁定承受部157相对于开闭门用下轨道116固定地设置在规定位置，所以只要利用锁定动作部153连结上部开闭门112a、112b且与锁定承受部157连结，就能够在规定位置配置能滑动地被支承在开闭门用上轨道115和开闭门用下轨道116上的上部开闭门112a、112b。由此，能容易而且可靠地使热处理生产线2的各部成为被上部开闭门112a、112b覆盖的状态。

而且，在该锁定构造150中，上部开闭门112a、112b在下缘部的上方位置具有从下缘部向外侧鼓出的突出部126，锁定部151和检测部152的外侧突出部分设于突出部126的鼓出范围内。因此，难以产生锁定部151和检测部152从上部开闭门112a、112b向水平方向外侧突出地配置的部分，锁定部151和突出部不易成为妨碍。

上述说明了上部开闭门112a、112b是由推拉门构成的例子，但是也可以是由铰接部支承而能够转动的开闭门。

装置的紧凑化

根据上述构成，在工件上部加热位置H具有支架651，能够通用地安装用于加热工件W的杆轴部的工件上部用加热线圈652和用于加热筒轴部的花键孔的工件上部用加热线圈653这两者，所以与具有另外的工位的以往例子相比，能缩短生产线方向的装置长度，从而实现装置的紧凑化。

而且根据上述构成，通过与第5工位E相对应，在间歇旋转工作台61的下侧具有第1升降器，能缩短第1吊架21、第2吊架22的行程。由此，能将装置高度抑制得较低，从而实现装置的紧凑化。

维护性

在热处理装置1中，打开四个上部开闭门112a、112b中的、任两个推拉门，卸下四个轨道嵌入式门101a～101d，较大地开放维护操作侧，能进行热处理头56的更换、工件上部用加热线圈652或工件上部用加热线圈653的更换、第1工作台11～第3工作台13上的第1～第3工件承载皿的更换、电磁式隔离阀的调整等。

因为第1工作台11～第3工作台13位于跟前，所以第1工作台11～第3工作台13上的第1～第3工件承载皿的更换作业变得容易。虽然热处理头56的更换、工件上部用加热线圈652或工件上部用加热线圈653的更换位于深处(内侧)，但是因为用夹具装卸，所以更换工件变得容易。工件下部热处理位置与第3工位C和第4工位D的大致中间位置相对应，俯视看来连结第3工位C和工件下部热处理位置G的线与工件输送生产线斜着交叉，因为靠近维护操作侧，所以热处理头56的更换工件变得容易。

维护时，第1吊架21和第2吊架22在第4气缸26的活塞成为缩回状态下缩窄间隔，而且在第3气缸25的活塞成为伸长状态下，位于靠近后冷却部70的上方的位置。由此，因为从第4工位D到第5工位E的区域被释放，所以第1吊架21和第2吊架22能够不成为妨碍地进行工件上部用加热线圈652或工件上部用加热线圈653的更换、第1～第5工件承载皿的更换，更换作业变得容易。

变形例

本发明不限定于上述的实施方式，包含在不脱离发明要旨的范围内各种设计变更的方式。

(1)从维护性和紧凑性这两方面考虑，只要包括工件下部热处理位置G的位置为，俯视看来连结第3工位C和上述工件下部热处理位置G的线与上述工件输送生产线的交叉角位于30°～60°的范围内，而且与第3工位C和第4工位D的大致中间位置相对应即可。

(2)在上述的实施方式中，表示了在间歇旋转工作台61上具有三个贯穿孔61a、而且在间歇旋转工作台61上围绕各贯穿孔61a的上方地具有环状冷却套62的构成，但是贯穿孔61a和环状冷却套62的组不限定于三组。作为多数情况，也可以为6组贯穿孔61a和环状冷却套62。

也可以作成如下的构成，即，作为在每1圈中等角度旋转时间歇停止的次数是3～6次的间歇旋转工作台，在该间歇旋转工作台上相对于旋转中心沿圆周方向等分配置地设有与间歇停止次数相对应的3～6个以上的上下贯穿的贯穿孔，一个贯穿孔与上述第5工位E相对应地间歇停止，在围绕各贯穿孔的上方具有环状的冷却套。

第2实施方式

图42是另一实施方式的热处理头，(a)是从右上看到的立体图，(b)是从左上看来的立体图，(c)是表示与供电部的连接的俯视图。

该实施方式的热处理头301包括：加热线圈310；设于加热线圈310的一端的一被供电端子320；设于加热线圈310的另一端的另一被供电端子330。

加热线圈310通过铜制的中空管折弯等而被制作。加热线圈310的形状由工件的形状和要热处理的区域等决定，不限定于图42所示的状态。即，加热线圈310局部具有能够相对于未图示的工件的被热处理部位即被加热部位接近的形状。通过在该形状的部位流通交流电流，在工件的被热处理部位感应涡电流，加热被热处理部位。

被供电端子320、330分别由铜板材形成为矩形板状，隔着绝缘板340沿水平方向层叠。供电端子350、360例如都是铜板制的，与未图示的高频电源连接。如图42的(c)所示，在被供电端子320、330的对由供电端子350、360的对夹持的状态下，从高频电源经由供电端子350、360和被供电端子320、330，向加热线圈310供电。而且，被供电端子320、330的对也可以不层叠而互相隔开。在该情况下，被供电端子320、330由隔开地设置的供电端子350、360供电。

被供电端子320和被供电端子330之间夹持有绝缘板340，被供电端子320、330和绝缘板340具有三层的层叠构造。在平板状的被供电端子320、330当中的靠绝缘板340侧的各密合面上涂覆有密封剂，被供电端子320、330和绝缘板340一体构成。在该实施方式中，在被供电端子320、330上的、与绝缘板340重合的面上形成有凹部，该被供电端子320、330具有由该凹部被绝缘板340封闭而成的中空部321、331。而且，中空部321、331也可以用另外的方法形成。例如也可以将平板状的被供电端子320、330由具有自与平板状的供电端子350、360平行的任一表面凹下的凹部的端子主体和被层叠在该端子主体上来封闭凹部的盖构成，由此形成中空部321、331。

在被供电端子320、330的外表面、即与绝缘板340重合的面相反侧的面上设有与中空部321、331连通的小的孔322、332。加热线圈310的一端部和另一端部的端面部被封闭，用侧面部夹着被供电端子320、330且与被供电端子320、330固定。在这里，所谓侧面部，是指与被供电端子320、330大致平行地延伸的部位，所谓端面部，是指以与侧面部交叉的方式设于加热线圈310的一端部和另一端部的部位。

而且，加热线圈310的线圈内通路和被供电端子320的中空部321经由分别开设于加热线圈310的侧面部和被供电端子320的孔322连通。加热线圈310的线圈内通路和被供电端子330的中空部331经由分别开设于加热线圈310的侧面部和被供电端子330的孔332连通。孔322具有在内部连通加热线圈310的一侧面部和被供电端子320的中空部321而供冷却液流过程度的小的尺寸。而且，孔332具有在内部连通加热线圈310的另一侧面部和被供电端子330的中空部331而供冷却液流过程度的小的尺寸。优选未图示的密封构件以呈周状围绕孔322、332的周围的方式设于加热线圈310的侧面部和被供电端子320、330密合的面侧。

被供电端子320、330分别在与供电端子350、360密合的面上具有冷却水入口323、冷却水出口333，通过冷却水入口323、冷却水出口333与中空部321、331连通。

供电端子350包括：中空部351；与开设在与被供电端子320密合的面上的中空部351连通的冷却水供给口352；与中空部351连通的管状的冷却水吸入管353。

供电端子360包括：中空部361；与开设在与被供电端子330密合的面上的中空部361连通的冷却水排出口362；与中空部361连通的管状的冷却水排出管363。

在利用供电端子350、360的对夹持被供电端子320、330的对时，冷却水入口323和冷却水供给口352连通，冷却水通过出口333和冷却水排出口362连通。

根据像上述那样构成的热处理头301，利用供电端子350、360的对夹持分别设于加热线圈310的一端和另一端的被供电端子320、330的对而电连接时，能向加热线圈310供电且能向加热线圈310的内部通路供给冷却水。即，供电端子350的冷却水供给口352和被供电端子320的冷却水入口323连通，被供电端子320的开口322和加热线圈310的线圈内通路连通，形成从冷却水吸入管353到加热线圈310的线圈内通路为止的流入侧的流路。另一方面，加热线圈310的线圈内通路和被供电端子330的开口332连通，被供电端子330的冷却水出口333和供电端子360的冷却水排出口362连通，形成从加热线圈310的线圈内通路到冷却水排出管子363的流出侧的流路。

由此，冷却水从供电端子350的冷却水吸入管353流入中空部351，从冷却水供给口352通过被供电端子320的冷却水入口323，流入中空部321。冷却水一步在加热线圈310的线圈内通路中流通。冷却水流入被供电端子330的中空部331，通过冷却水出口333，经由供电端子360的冷却水排出口362，流入中空部361，从冷却水排出管363向外部排出。这样，由于冷却水在加热线圈310内流动，所以能防止因由对加热线圈310通电所产生的发热使加热线圈310的温度上升。而且，冷却水的流向也可以与上述构成相反。

第3实施方式

图43表示再一实施方式的热处理头301A，(a)是从右上看到的立体图，(b)是从左上看来的立体图，(c)是表示与供电部的连接的俯视图。热处理头301A包括加热线圈310和被供电端子320、330A的对而构成。在加热线圈310的一端设有被供电端子320，在加热线圈310的另一端设有被供电端子330。

被供电端子320与上述另一实施方式相同地构成，具有中空部321、孔322和冷却水入口323。被供电端子330A与第1实施方式的被供电端子330的构成不同。第1实施方式的被供电端子330具有中空部331、孔332和冷却水出口333，然而该实施方式的被供电端子330A不具有中空部331、孔332和冷却水出口333。取而代之，平板状的被供电端子330A包括具有自加热线圈310的端部伸出适当的长度的排水管370。被供电端子330A被固定在加热线圈310的端部的构成与上述另一实施方式相同。供水侧的供电端子350是与上述另一实施方式相同的构成，但是排水侧的供电端子360和第1实施方式不同，不具有通路的一部分和冷却水吸入管。

根据上述构成，在利用供电端子350、360的对夹持被供电端子320、330A的对时，和第1实施方式相同地，能够成为从未图示的电源经由供电端子350、360向加热线圈310供电的状态，并且成为能向加热线圈310的内部通路供给冷却水的状态。冷却水从供电端子350的中空部351通过被供电端子330A的中空部331，在加热线圈310的线圈内通路中流通(参照图42的(c))。然后，冷却水自设于被供电端子330A的排水管370流出。

第4实施方式

图44是从右上看到的本发明的第4实施方式的热处理头301B的立体图。热处理头301B包括：加热线圈310；分别设于被加热线圈310的一端和另一端的被供电端子320、330。被供电端子320、330的对隔着绝缘板340沿铅垂方向层叠。因此，图42的(c)所示的供电端子350、360被上下配置，且从上下方向夹紧被供电端子320、330的对。通过利用供电端子350、360的对夹持分别设于加热线圈310的一端和另一端的被供电端子320、330的对而电连接这样的一个作业，与第2实施方式相同地能够同时进行被供电端子320、330和图1的(c)所示的供电端子350、360的供电连接、水路连接。因此，对加热线圈310的供电和供给冷却水也与第2实施方式的热处理头301的情况相同。

Claims (6)

1.一种工件的热处理装置，其特征在于，

该工件的热处理装置具有用于冷却工件的旋转冷却装置，

该旋转冷却装置包括：被驱动而间歇旋转的旋转轴部；被支承在该旋转轴部上并能够与该旋转轴部一起旋转的间歇旋转工作台；设于该间歇旋转工作台上并用于分别支承多个工件的多个承载部；环状冷却套，其设于上述间歇旋转工作台的上述多个承载部中的每个承载部的附近位置，且在加热结束之后在加热位置开始对支承在上述承载部上的上述工件喷射冷却液，维持喷射上述冷却液的状态进行间歇旋转。

2.根据权利要求1所述的工件的热处理装置，其特征在于，

设于上述间歇旋转工作台的多个承载部能够停止在加热位置和冷却位置，在上述加热位置开始冷却液的喷射。

3.根据权利要求2所述的工件的热处理装置，其特征在于，

在上述冷却位置冷却液的喷射结束。

4.根据权利要求1所述的工件的热处理装置，其特征在于，

上述旋转轴部包括固定有上述间歇旋转工作台的轴部和以该轴部能够旋转的方式支承该轴部的轴承部，

在上述轴部的内部具有分别与多个上述环状冷却套的相对应的环状冷却套连通且沿轴向延伸的多条纵通液路，该多条纵通液路的每条纵通液路在长度方向具有开口部，多个上述开口部分别位于长度方向的不同位置，

在与多个上述开口部中的各个开口部相对应的上述轴部和上述轴承部之间的相对部位，在上述轴部的外周面和上述轴承部的内周面这两者中的一方或双方上具有呈环状的通液槽，在上述轴承部上具有能够针对每个通液槽供给冷却液的多个供液孔。

5.根据权利要求2所述的工件的热处理装置，其特征在于，

在与上述加热位置相对应的位置，该工件的热处理装置包括：加热用升降器；加热线圈，通过由该加热用升降器举起上述工件而使该工件接近该加热线圈来对该工件进行热处理；以及与上述工件的端部抵接而追随该工件的抵接件，

上述加热用升降器举起上述工件，使该工件的端部与上述抵接件抵接，由此，进行该工件的定心。

6.根据权利要求1所述的工件的热处理装置，其特征在于，

该工件的热处理装置具有工件确认部件，该工件确认部件具有与上述工件的端部抵接而追随该工件的抵接件，通过使上述抵接件抵接于该工件的端部来进行该工件的定心和工件确认。