JP2014218710A - Hardening device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、金属成形品の焼入れ装置に係り、特に、凹凸形状が形成された金属製のワークを拘束しながら冷却することにより焼入れする焼入れ装置に関する。 The present invention relates to a quenching apparatus for a metal molded product, and more particularly to a quenching apparatus for quenching by cooling while restraining a metal workpiece on which an uneven shape is formed.
金属製のワークを焼入れする際に、加熱による膨張や冷却による収縮および変態膨張によってワークが変形するおそれがある。斯かる変形を防止するように構成された焼入れ装置が特許文献1に開示される。特許文献1に示された焼入れ装置は、加熱後のワークを型内で拘束しながら冷却するように構成される。冷却時にワークを拘束することで、ワークの変形が矯正される。 When quenching a metal workpiece, the workpiece may be deformed by expansion due to heating, contraction due to cooling, or transformation expansion. A quenching apparatus configured to prevent such deformation is disclosed in Patent Document 1. The quenching apparatus shown in Patent Document 1 is configured to cool a heated workpiece while restraining it in a mold. By restraining the work during cooling, the deformation of the work is corrected.
(発明が解決しようとする課題)
焼入れ時に起きるワークの変形のうち、曲げ部分の曲げ角度等の変形は、従来の型によるワークの拘束によって矯正することができる。しかしながら、ワークに形成された凹凸形状の寸法が加熱により変化した場合、従来の型によるワークの拘束では、変化した寸法を元の寸法に戻すことができない。例えばワークに形成されている凹部が焼入れ時の加熱により拡がった場合、ワークを型で拘束しても、拡がった凹部を元に戻すことはできない。その反対に、ワークの凹部が焼入れ時の加熱により縮んだ場合、ワークを拘束する型にワークを入れることができないことも起こり得る。つまり、従来の焼入れ装置によれば、ワークの形状の変形は矯正することができるが、ワークの寸法、特にワークに形成されている凹凸形状の寸法の変化までは矯正することができない。このような凹凸形状は、型からの締め付け荷重によって寸法が変化しない部分を有するのが一般的である。例えば、型の上下動作によりワークを締め付ける場合、上下方向に開口する凹部の径や凹部を形成するの2つの内壁面間の距離等は、上下方向からの締め付け荷重によって変化しない。したがって、このような部分の寸法は、従来の方法では矯正することができない。
(Problems to be solved by the invention)
Of the deformation of the workpiece that occurs during quenching, deformation such as the bending angle of the bent portion can be corrected by restraining the workpiece with a conventional mold. However, when the size of the uneven shape formed on the workpiece is changed by heating, the changed size cannot be restored to the original size by restraining the workpiece with a conventional mold. For example, when the recessed part formed in the workpiece expands due to heating during quenching, the expanded recessed part cannot be returned to the original state even if the workpiece is restrained by a mold. On the other hand, when the concave portion of the work is shrunk by heating during quenching, it may happen that the work cannot be put into a mold that restrains the work. That is, according to the conventional quenching apparatus, deformation of the shape of the workpiece can be corrected, but it cannot be corrected until a change in the size of the workpiece, particularly the size of the uneven shape formed on the workpiece. Such a concavo-convex shape generally has a portion in which the dimension does not change due to a clamping load from the mold. For example, when the workpiece is clamped by the vertical movement of the mold, the diameter of the concave portion that opens in the vertical direction, the distance between the two inner wall surfaces that form the concave portion, and the like are not changed by the clamping load from the vertical direction. Therefore, the dimension of such a part cannot be corrected by the conventional method.
本発明は、凹凸形状が形成されたワークを焼入れする際に凹凸形状の寸法の変化、特に凹部の径や凸部の径の変化を矯正することができる焼入れ装置を提供することを目的とする。 It is an object of the present invention to provide a quenching apparatus that can correct a change in the size of a concavo-convex shape, in particular, a change in the diameter of a concave portion or a diameter of a convex portion when quenching a workpiece having a concave and convex shape. .
(課題を解決するための手段)
本発明は、一方面および一方面とは異なる方向を向いた他方面を有するとともに一方面に凹凸形状が形成されたワークを拘束しながら冷却することにより、ワークを焼入れする焼入れ装置であって、加熱されたワークを保持する第1型部と、第1型部に形成され、第1型部に保持されたワークの一方面に形成されている凹凸形状を構成する段差面の少なくとも一部に対面する基準壁面と、第1型部に形成され、第1型部に保持されたワークの一方面に形成されている凹凸形状を構成する頂面に向かって突出されるとともに、先端側から基端側に向かうにつれて基準壁面に近づくように基準壁面に対して傾斜した傾斜面を持つ突起部と、突起部がその先端から頂面に食い込むように、第1型部に保持されたワークを基準壁面に平行な方向に加圧する第2型部と、を備える、焼入れ装置を提供する。
(Means for solving the problem)
The present invention is a quenching apparatus for quenching a workpiece by cooling while restraining a workpiece having an uneven surface formed on one surface and the other surface facing a direction different from the one surface and the one surface, A first mold part that holds the heated workpiece, and at least a part of the step surface that is formed in the first mold part and that forms a concavo-convex shape formed on one surface of the workpiece that is held by the first mold part. Projecting toward the top surface constituting the concave and convex shape formed on the one surface of the workpiece formed on the first mold part and held on the first mold part, and on the reference wall from the tip side A protrusion having an inclined surface that is inclined with respect to the reference wall so as to approach the reference wall as it goes toward the end side, and a workpiece held by the first mold portion so that the protrusion bites into the top surface from the tip. Pressurization in the direction parallel to the wall That includes a second mold part, and to provide a quenching apparatus.
ここで、上記「凹凸形状」は、ワークの一方面に凹部または凸部が1つ以上形成されている形状を意味する。また、「段差面」は、凹部の深さ方向あるいは凸部の高さ方向に沿った壁面を意味する。また、「頂面」は、段差面の端部に接続された凹部の開口面あるいは凸部の先端面を意味する。 Here, the “concave / convex shape” means a shape in which one or more concave portions or convex portions are formed on one surface of the workpiece. Further, the “step surface” means a wall surface along the depth direction of the concave portion or the height direction of the convex portion. The “top surface” means an opening surface of a concave portion connected to an end portion of a stepped surface or a tip surface of the convex portion.
本発明によれば、加熱されたワークが第1型部に保持されたときに、ワークの一方面に形成されている凹凸形状を構成する段差面が第1型部の基準壁面に対面する。また、ワークの一方面に形成されている凹凸形状を構成する頂面に突起部が対面する。この状態で第2型部によってワークが加圧された場合、第1型部の突起部がその先端からワークの一方面に形成されている頂面に食い込む。突起部には、その先端側から基端側に向かうにつれて基準壁面に近づくように基準壁面に対して傾斜した傾斜面が形成されているので、突起部がワーク内を進入する際に突起部により押しのけられた部分が傾斜面に沿って基準壁面に近づくように流動する。このような材料流動によってワークの凹凸形状の寸法を変化させることができる。また、流動した材料が基準壁面に密着することによりワークの凹凸形状の段差面の位置が定められるので、基準壁面の位置を所望位置に定めておくことにより、凹凸形状の寸法を目標の寸法に矯正することができる。 According to the present invention, when the heated work is held by the first mold part, the step surface forming the uneven shape formed on one surface of the work faces the reference wall surface of the first mold part. In addition, the protrusion faces the top surface that forms the uneven shape formed on one surface of the workpiece. In this state, when the work is pressed by the second mold part, the protrusion of the first mold part bites into the top surface formed on one surface of the work from its tip. Since the protruding portion is formed with an inclined surface that is inclined with respect to the reference wall surface so as to approach the reference wall surface from the distal end side toward the proximal end side, the protruding portion is It flows so that the pushed part approaches the reference wall surface along the inclined surface. The dimension of the uneven shape of the workpiece can be changed by such material flow. In addition, since the position of the uneven surface of the workpiece is determined when the fluidized material comes into close contact with the reference wall surface, by setting the position of the reference wall surface to a desired position, the uneven surface dimensions are set to the target dimensions. It can be corrected.
そして、ワークの凹凸形状の寸法を目標の寸法に矯正した後に、ワークを第1型部と第2型部とで拘束したまま、例えば冷却水によりワークを急冷させることによりワークの焼入れが完了される。これによりワークの強度が増加する。このように、本発明によれば、凹凸形状が形成されたワークを焼入れする際に凹凸形状の寸法の変化を矯正することができる焼入れ装置を提供することができる。 And after correcting the uneven | corrugated shape dimension of a workpiece | work to the target dimension, quenching of a workpiece | work is completed by quenching a workpiece | work with cooling water, for example, restraining a workpiece | work with a 1st type | mold part and a 2nd type | mold part. The This increases the strength of the workpiece. As described above, according to the present invention, it is possible to provide a quenching apparatus capable of correcting a change in the size of the concavo-convex shape when quenching the workpiece having the concavo-convex shape.
前記基準壁面は、ワークの凹凸形状を構成する2つの段差面である第1段差面と第2段差面にそれぞれ対面するように形成された第1基準壁面および第2基準壁面を有するのがよい。そして前記突起部は、ワークの凹凸形状を構成する頂面のうち第1段差面に連続して形成される頂面に向かって突出されるとともに、先端から基端に向かうにつれて第1基準壁面に近づくように第1基準壁面に対して傾斜した第1傾斜面を持つ第1突起部と、ワークの凹凸形状を構成する頂面のうち第2段差面に連続して形成される頂面に向かって突出されるとともに、先端から基端に向かうにつれて第2基準壁面に近づくように第2基準壁面に対して傾斜した第2傾斜面を有する第2突起部と、を有するのがよい。 The reference wall surface may include a first reference wall surface and a second reference wall surface formed so as to face the first step surface and the second step surface, which are two step surfaces constituting the uneven shape of the workpiece. . And the said protrusion part protrudes toward the top surface formed continuously from the 1st level | step difference surface among the top surfaces which comprise the uneven | corrugated shape of a workpiece | work, and becomes a 1st reference | standard wall surface as it goes to a base end from a front-end | tip. A first protrusion having a first inclined surface inclined with respect to the first reference wall surface so as to approach, and a top surface formed continuously from the second step surface among the top surfaces constituting the uneven shape of the workpiece. And a second protrusion having a second inclined surface inclined with respect to the second reference wall surface so as to approach the second reference wall surface from the distal end toward the proximal end.
これによれば、第1型部に保持されたワークが第2型部で加圧された場合に、ワークの頂面に第1突起部が食い込むことにより起きる材料流動によって第1段差面が第1基準壁面に密着するとともに、ワークの頂面に第2突起部が食い込むことにより起きる材料流動によって第2段差面が第2基準壁面に密着する。このため第1段差面と第2段差面との間の距離が、第1基準壁面と第2基準壁面との間の距離に矯正される。したがって、第1基準壁面と第2基準壁面との間の距離を第1段差面と第2段差面との間の正規の距離に設定しておくことにより、本発明の焼入れ装置を用いてワークを冷却する際に、第1段差面と第2段差面との間の距離、例えば凹部の径の寸法や凸部の径の寸法を精度よく矯正することができる。 According to this, when the work held by the first mold part is pressurized by the second mold part, the first step surface is formed by the material flow caused by the first protrusions biting into the top surface of the work. The second step surface is brought into close contact with the second reference wall surface by the material flow caused by the second protrusions biting into the top surface of the workpiece while being in close contact with the first reference wall surface. For this reason, the distance between the first step surface and the second step surface is corrected to the distance between the first reference wall surface and the second reference wall surface. Therefore, by setting the distance between the first reference wall surface and the second reference wall surface to a normal distance between the first step surface and the second step surface, the workpiece can be processed using the quenching apparatus of the present invention. In cooling, the distance between the first step surface and the second step surface, for example, the diameter of the concave portion and the diameter of the convex portion can be accurately corrected.
この場合において、前記第1突起部は、ワークが第2型部により加圧されたときにワークの頂面に第1突起部が食い込むことによってワークの第1段差面が第1基準壁面に密着するようなワークの材料流動が起きる程度に第1基準壁面の近傍に設けられており、前記第2突起部は、ワークが第2型部により加圧されたときにワークの頂面に第2突起部が食い込むことによってワークの第2段差面が第2基準壁面に密着するようなワークの材料流動が起きる程度に第2基準壁面の近傍に設けられているとよい。 In this case, when the work is pressed by the second mold part, the first projecting part bites into the top surface of the work so that the first step surface of the work comes into close contact with the first reference wall surface. The second projecting portion is provided on the top surface of the workpiece when the workpiece is pressurized by the second mold portion so that the material flow of the workpiece occurs. It is good to be provided in the vicinity of the second reference wall surface to such an extent that the material flow of the workpiece occurs so that the second step surface of the workpiece is brought into close contact with the second reference wall surface by the protrusion.
また、前記第1型部は、第1型部に保持されたワークが第2型部に加圧されたときに、ワークの頂面に接触して頂面を支持する支持面を有するのがよい。そして、突起部が支持面に形成されているとよい。この場合、前記突起部は、ワークが第2型部により加圧されたときにワークの頂面に突起部が食い込むことによってワークの段差面が基準壁面に密着するようなワークの材料流動が起きる程度に基準壁面の近傍に設けられているとよい。 In addition, the first mold part has a support surface that contacts the top surface of the work and supports the top surface when the work held by the first mold part is pressurized to the second mold part. Good. And it is good for the projection part to be formed in the support surface. In this case, the material flow of the workpiece occurs such that the stepped surface of the workpiece comes into close contact with the reference wall surface due to the projection biting into the top surface of the workpiece when the workpiece is pressed by the second mold portion. It is good to be provided in the vicinity of the reference wall surface.
本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本実施形態に係る焼入れ装置により焼入れされるワーク(熱処理対象物)の斜視図である。本実施形態で示すワークは車両シートのリクライナ機構に使用される回転部材である。このワークWは、表面(一方面)W1および表面W1と反対方向を向いた裏面(他方面)W2を有する円板形状を呈し、車両シートに組み付けられたときに回転することができるように構成される。また、ワークWの表面W1には、中央に貫通孔W3が設けられた円形の底壁W4と、底壁W4の周縁から立設されたリング状の外周壁W5と、底壁W4から立設された複数のガイド部W6とが形成される。複数のガイド部W6は底壁W4の円周方向に沿って離間して設けられる。図1からわかるように、各ガイド部W6は底壁W4からワークWの回転軸方向に突出するように凸状に形成される。 FIG. 1 is a perspective view of a workpiece (heat treatment object) to be quenched by the quenching apparatus according to the present embodiment. The workpiece shown in the present embodiment is a rotating member used in a vehicle seat recliner mechanism. The workpiece W has a disk shape having a front surface (one surface) W1 and a back surface (other surface) W2 facing away from the surface W1, and is configured to be able to rotate when assembled to a vehicle seat. Is done. Further, on the surface W1 of the workpiece W, a circular bottom wall W4 provided with a through hole W3 in the center, a ring-shaped outer peripheral wall W5 erected from the periphery of the bottom wall W4, and an erected from the bottom wall W4 A plurality of guide portions W6 thus formed are formed. The plurality of guide portions W6 are provided separately along the circumferential direction of the bottom wall W4. As can be seen from FIG. 1, each guide portion W6 is formed in a convex shape so as to protrude from the bottom wall W4 in the direction of the rotation axis of the workpiece W.
図2はワークWの表面W1をワークWの回転軸方向から見た概略正面図である。図2に示すように、ワークWの底壁W4に形成されたガイド部W6の個数は本実施形態では3個であり、これらのガイド部W6が円周方向に等間隔に形成される。ガイド部W6の個数は本実施形態に示す個数に限られない。また、複数のガイド部W6は等間隔に形成されていなくてもよい。各ガイド部W6は、正面から見て、円弧状の内周壁部W61と、円弧状の外周壁部W62と、第1側壁部W63と、第2側壁部W64とを有する略扇形状を呈する。第1側壁部W63は内周壁部W61の一方端と外周壁部W62の一方端とを接続し、第2側壁部W64は内周壁部W61の他方端と外周壁部W62の他方端とを接続する。内周壁部W61、外周壁部W62、第1側壁部W63および第2側壁部W64は、それぞれ、底壁W4から図2の紙面の手前方向(高さ方向)に向かって延びている。そして、これらの各壁部の先端縁が、扇型状の頂面W65により接続される。つまり、ガイド部W6は、内周壁部W61、外周壁部W62、第1側壁部W63、第2側壁部W64、および頂面W65により形成される。頂面W65は底壁W4と平行に形成される。頂面W65は、凸状のガイド部W6の先端面を構成する。 FIG. 2 is a schematic front view of the surface W1 of the workpiece W viewed from the rotation axis direction of the workpiece W. As shown in FIG. 2, the number of guide portions W6 formed on the bottom wall W4 of the workpiece W is three in this embodiment, and these guide portions W6 are formed at equal intervals in the circumferential direction. The number of guide portions W6 is not limited to the number shown in the present embodiment. The plurality of guide portions W6 may not be formed at regular intervals. Each guide portion W6 has a substantially fan shape having an arc-shaped inner peripheral wall portion W61, an arc-shaped outer peripheral wall portion W62, a first side wall portion W63, and a second side wall portion W64 as viewed from the front. The first side wall W63 connects one end of the inner peripheral wall W61 and one end of the outer peripheral wall W62, and the second side wall W64 connects the other end of the inner peripheral wall W61 and the other end of the outer peripheral wall W62. To do. The inner peripheral wall portion W61, the outer peripheral wall portion W62, the first side wall portion W63, and the second side wall portion W64 each extend from the bottom wall W4 toward the front side (height direction) of the sheet of FIG. And the front-end edge of each of these wall parts is connected by the fan-shaped top surface W65. That is, the guide part W6 is formed by the inner peripheral wall part W61, the outer peripheral wall part W62, the first side wall part W63, the second side wall part W64, and the top surface W65. Top surface W65 is formed in parallel with bottom wall W4. The top surface W65 constitutes the tip surface of the convex guide portion W6.
それぞれのガイド部W6は、内周壁部W61がワークWの径内方に向き外周壁部W62がワークWの径外方に向くように底壁W4内に設けられる。また、隣接する2つのガイド部W6,W6の一方の第1側壁部W63が他方の第2側壁部W64に対面する。したがって、隣接する2つのガイド部W6,W6の一方の第1側壁部W63と他方の第2側壁部W64との間に所定の隙間(図2において隙間G)が形成される。この隙間には、図示しないポールと呼ばれる部材がワークWの径方向に移動可能に配設される。この隙間の寸法精度は、ポールを精度良くガイドする必要性や、隙間内でのポールのガタつきを抑える必要性があることから、比較的厳しく管理される。例えば、この隙間の寸法公差は0〜30μmである。なお、この隙間の寸法は、例えば23mmである。 Each guide portion W6 is provided in the bottom wall W4 such that the inner peripheral wall portion W61 faces the inner diameter of the workpiece W and the outer peripheral wall portion W62 faces the outer diameter of the workpiece W. Further, one first side wall W63 of the two adjacent guide portions W6 and W6 faces the other second side wall W64. Therefore, a predetermined gap (gap G in FIG. 2) is formed between one first side wall W63 and the other second side wall W64 of two adjacent guide parts W6 and W6. A member called a pole (not shown) is disposed in the gap so as to be movable in the radial direction of the workpiece W. The dimensional accuracy of the gap is controlled relatively strictly because it is necessary to guide the pole with high accuracy and to suppress rattling of the pole in the gap. For example, the dimensional tolerance of this gap is 0 to 30 μm. In addition, the dimension of this clearance gap is 23 mm, for example.
図3は図2のA−A断面図である。図3からわかるように、ワークWの表面W1は、底壁W4から複数のガイド部W6および外周壁W5が立設していることによって複雑な凹凸形状を呈する。図3には隣接する2つのガイド部(第1ガイド部W6aおよび第2ガイド部W6b)が示されている。第1ガイド部W6aと第2ガイド部W6bとの間に位置する底壁W4、この底壁W4から立設された第1ガイド部W6aの第1側壁部W63a、第1側壁部W63aに連続して形成され第1側壁部W63aの先端縁から底壁W4と平行な方向に延設された頂面W65a、底壁W4から立設された第2ガイド部W6bの第2側壁部W64b、第2側壁部W64bに連続して形成され第2側壁部W64bの先端縁から底壁W4と平行な方向に延設された頂面W65b、によって、表面W1の凹凸形状の一部が形成される。 3 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. As can be seen from FIG. 3, the surface W1 of the workpiece W has a complicated uneven shape due to the plurality of guide portions W6 and the outer peripheral wall W5 standing from the bottom wall W4. FIG. 3 shows two adjacent guide portions (a first guide portion W6a and a second guide portion W6b). A bottom wall W4 located between the first guide part W6a and the second guide part W6b, and a first side wall part W63a and a first side wall part W63a of the first guide part W6a erected from the bottom wall W4. A top surface W65a extending from the leading edge of the first side wall W63a in a direction parallel to the bottom wall W4, a second side wall W64b of the second guide W6b standing from the bottom wall W4, and a second Part of the concavo-convex shape of the surface W1 is formed by a top surface W65b formed continuously from the side wall portion W64b and extending in a direction parallel to the bottom wall W4 from the leading edge of the second side wall portion W64b.
第1ガイド部W6aの第1側壁部W63aと第2ガイド部W6bの第2側壁部W64bが対面しており、これらの隙間G内に上述したようにポールが配設される。この隙間Gの寸法が厳しく管理される。第1ガイド部W6aの第1側壁部W63aは凸状の第1ガイド部W6aの高さ方向に沿って形成され、第2ガイド部W6bの第2側壁部W64bは凸状の第2ガイド部W6bの高さ方向に沿って形成される。すなわち、第1側壁部W63aおよび第2側壁部W64bは、ワークWの回転軸方向に平行に形成される。第1側壁部W63aおよび第2側壁部W64bが、ワークWの表面W1に形成された凹凸形状の段差面を構成する。なお、段差面は、第1側壁部W63a、第2側壁部W64b以外にも、例えばガイド部W6の内周壁部W61や外周壁部W62によっても構成される。したがって、図3に示す段差面は、全ての段差面の一部を表しているにすぎない。 The first side wall portion W63a of the first guide portion W6a and the second side wall portion W64b of the second guide portion W6b face each other, and the pole is disposed in the gap G as described above. The dimension of the gap G is strictly managed. The first side wall portion W63a of the first guide portion W6a is formed along the height direction of the convex first guide portion W6a, and the second side wall portion W64b of the second guide portion W6b is a convex second guide portion W6b. It is formed along the height direction. That is, the first side wall portion W63a and the second side wall portion W64b are formed in parallel to the rotation axis direction of the workpiece W. The first side wall portion W63a and the second side wall portion W64b constitute an uneven step surface formed on the surface W1 of the workpiece W. In addition to the first side wall portion W63a and the second side wall portion W64b, the step surface is configured by, for example, an inner peripheral wall portion W61 and an outer peripheral wall portion W62 of the guide portion W6. Therefore, the step surface shown in FIG. 3 represents only a part of all the step surfaces.
本実施形態において、ワークWは、ファインブランキングにより、金属板から成形される。成形されたワークWは次いで熱処理(焼入れ)に供される。熱処理工程では、まず高周波加熱によりワークWを構成する金属材料がオーステナイト化する程度の温度まで加熱される。その後、マルテンサイト変態領域(Ms点以下)の温度まで急冷される。このような焼入れによりワークWの硬度が増加される。 In the present embodiment, the workpiece W is formed from a metal plate by fine blanking. The formed workpiece W is then subjected to heat treatment (quenching). In the heat treatment step, first, the metal material constituting the workpiece W is heated to a temperature at which it becomes austenite by high-frequency heating. Then, it is rapidly cooled to the temperature of the martensitic transformation region (Ms point or less). Such quenching increases the hardness of the workpiece W.
図4は、高周波加熱されたワークWを冷却して焼入れを完了させるための焼入れ装置の概略断面図である。この焼入れ装置1は、第1型部10と第2型部20とを備える。第1型部10および第2型部20は、金属製もしくはセラミックス製であるのがよい。特に、第1型部10および第2型部20は、熱伝導率が低く、且つ耐熱性の高い材質で形成されているのがよい。第1型部10および第2型部20は、それぞれ拘束面11、21を有する。第1型部10の拘束面11上にワークWが載置されることにより、ワークWが第1型部10に保持される。ワークWを保持した状態の第1型部10に第2型部20を近づけて、それぞれの拘束面11、21間にワークを挟み込んで加圧することにより、ワークWが焼入れ装置1内で拘束される。
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a quenching apparatus for cooling the high-frequency heated work W to complete quenching. The quenching apparatus 1 includes a
図5は第1型部10を示す図であり、図5(a)が斜視図、図5(b)が拘束面11を表す正面図である。また、図6は第2型部20を示す図であり、図6(a)が斜視図、図6(b)が拘束面21を表す正面図である。図5に示すように、第1型部10の拘束面11は、ワークWの表面W1の凹凸形状に適合するような複雑形状を呈する。また、図6に示すように、第2型部20の拘束面21は、ワークWの裏面W2の形状に適合するような複雑形状を呈する。さらに、第1型部10の拘束面11および第2型部20の拘束面21には、これらの型部10,20に拘束されたワークに冷却水を供給するための複数の冷却通路の開口31や、供給された冷却水をワークWに接触させるための空間が、形成される。
5A and 5B are views showing the
図7は、本実施形態の説明に必要な第1型部10の主要な構成を簡単に示す概略正面図である。図7に示すように、第1型部10の拘束面11は、これにワークWが載置されたときにワークWの底壁W4に対面する保持面12と、保持面12に形成された複数の保持凹部13とを有する。複数の保持凹部13の保持面12への開口形状および位置は、第1型部10にワークWが保持されたときに各ガイド部W6が入り込むことができるように設計される。したがって、保持凹部13は、その中にガイド部W6が入りこんだときに、ガイド部W6の内周壁部W61に対面する内側壁部131、外周壁部W62に対面する外側壁部132、第1側壁部W63(段差面)に対面する第1基準壁面133、および、第2側壁部W64(段差面)に対面する第2基準壁面134を有する。
FIG. 7 is a schematic front view simply showing the main configuration of the
図8は図7のB−B概略断面図である。図8は、隣接する保持凹部(第1保持凹部13a,第2保持凹部13b)間の断面形状を表す。図8に示すように、第1保持凹部13aの開口端と第2保持凹部13bの開口端が保持面12により接続される。また、保持面12の一方端部(図8において左端部)から、第1保持凹部13aの側壁を構成する第1基準壁面133aが鉛直下方に延び、保持面12の他方端部(図8において右端部)から、第2保持凹部13bの側壁を構成する第2基準壁面134bが鉛直下方に延びる。第1基準壁面133aおよび第2基準壁面134bの鉛直下方に沿った長さがワークWのガイド部W6の高さに等しくなるように、両基準壁面133a、134bが形成される。また、第1基準壁面133aと第2基準壁面134bとの間の距離Sが、ワークWに設けられる隣接するガイド部W6,W6間の正規の寸法に等しくなるように、両規準壁面133a、134bが形成される。
8 is a schematic cross-sectional view taken along the line BB in FIG. FIG. 8 shows a cross-sectional shape between adjacent holding recesses (first holding
第1基準壁面133aの図8における下方端から第1支持面141aが形成され、第2基準壁面134bの図8における下方端から第2支持面142bが形成される。第1支持面141a、第2支持面142bは、それぞれ両規準壁面133a、134bの下端から保持面12に平行な方向(図8において水平方向)に延設される。そして、第1支持面141aに第1突起部151が形成され、第2支持面142bに第2突起部152が形成される。
A
第1突起部151は第1支持面141aから図8において上方に突出するように形成され、第2突起部152は第2支持面142bから図8において上方に突出するように形成される。第1突起部151は、図8において上方を向いた先端面151aと、先端面151aの一方端(図8において右側端)から斜め下方に延びるように形成されて第1基準壁面133a側を向いた第1傾斜面151bを有する。第2突起部152は、図8において上方を向いた先端面152aと、先端面152aの一方端(図8において左側端)から斜め下方に延びるように形成されて第2基準壁面134b側を向いた第2傾斜面152bを有する。
The
第1傾斜面151bは、第1突起部151の先端側から基端側に向かうにつれて(つまり図8の上方から下方に向かうにつれて)、第1基準壁面133aに近づくように、第1基準壁面133aに対して傾斜している。第2傾斜面152bは、第2突起部152の先端側から基端側に向かうにつれて(つまり図8の上方から下方に向かうにつれて)、第2基準壁面134bに近づくように、第2基準壁面134bに対して傾斜している。
The first
第1突起部151の先端面151aの他方端(図8において左側端)から第1鉛直壁面161が下方に延設されている。同様に、第2突起部152の先端面152aの他方端(図8において右側端)から第2鉛直壁面162が下方に延設されている。第1基準壁面133aから第1突起部151の先端面151aの他方端までの距離、および、第2基準壁面134bから第2突起部152の先端面152aの他方端までの距離は、本実施形態においては、それぞれ1.1mmにされる。
A first
次に、本実施形態に係る焼入れ装置1によるワークWの焼入れ方法について説明する。なお、焼入れする前に、ファインブランキングによってワークWが成形される。 Next, the hardening method of the workpiece | work W by the hardening apparatus 1 which concerns on this embodiment is demonstrated. Note that the workpiece W is formed by fine blanking before quenching.
次いで、成形されたワークWの温度がオーステナイト化温度領域に達するまで、ワークWを高周波加熱する。なお、加熱完了後におけるワークWの隙間Gの寸法が、隙間Gの正規の寸法よりも0.5mm〜1.0mm程度大きくなるように、ファインブランキングによってワークWが成形されている。次いで、加熱直後のワークWを第1型部10で保持する。このとき、ワークWの表面W1が第1型部10の拘束面11上に載置されるように(つまりワークWの表面W1が第1型部10の拘束面11に対面するように)、ワークWを第1型部10で保持する。また、ワークWの各ガイド部W6が第1型部10の各保持凹部13に入り込むように、ワークWを第1型部10の拘束面11上に載置する。
Next, the work W is heated at high frequency until the temperature of the formed work W reaches the austenitizing temperature region. The workpiece W is formed by fine blanking so that the dimension of the gap G of the workpiece W after the heating is completed is larger by about 0.5 mm to 1.0 mm than the normal dimension of the gap G. Next, the workpiece W immediately after heating is held by the
図9は、第1型部10によるワークWの保持状態(載置状態)を示す部分断面概略図である。図9に示すように、ワークWの底壁W4が、第1型部10の保持面12に対面する。また、ワークWのガイド部W6のうちの隣接するガイド部(第1ガイド部W6a、第2ガイド部W6b)が、第1型部10の保持凹部(第1保持凹部13a、第2保持凹部13b)に入り込む。このとき第1ガイド部W6aの第1側壁部W63aが第1保持凹部13aの側壁を形成する第1基準壁面133aに対面し、第2ガイド部W6bの第2側壁部W64bが第2保持凹部13bの側壁を形成する第2基準壁面134bに対面する。ここで、上述したように、第1ガイド部W6aの第1側壁部W63aと第2ガイド部W6bの第2側壁部W64bとの間の距離(隙間G)は、正規の設定寸法よりも1mm程度大きく形成されている。したがって、図9からわかるように、第1型部10にワークWを保持した状態では、第1ガイド部W6aの第1側壁部W63aと第1基準壁面133aとの間、および、第2ガイド部W6bの第2側壁部W64bと第2基準壁面134との間、には、それぞれ微小の隙間が設けられる。
FIG. 9 is a partial cross-sectional schematic view showing a holding state (placement state) of the workpiece W by the
また、第1型部10の第1突起部151の先端面151aが第1ガイド部W6aの頂面W65aのうち第1側壁部W63aに近い部分に対面接触し、第1型部10の第2突起部152の先端面152aが第2ガイド部W6bの頂面W65bのうち第2側壁部W64bに近い部分に対面接触する。すなわち、ワークWが第1型部10に保持された状態では、第1突起部151および第2突起部152は、ワークWの表面W1に形成されている凹凸形状を構成する頂面(頂面W65a,W65b)に向かって突出されている。すなわち、ワークWは、第1突起部151および第2突起部152に載せられた状態で、第1型部10に保持される。
Further, the
ワークWを図9に示すように第1型部10に保持させた後に、第2型部20をワークWの裏面W2側から被せる。これによりワークWが第1型部10と第2型部20に挟まれる。この状態では、第1型部10の拘束面11と第2型部20の拘束面21がワークWを挟んで対面する。その後、第2型部20によってワークWを第1型部10に押し付ける方向に加圧する。図10は、第1型部10に載置されたワークWを第2型部20により加圧した状態を示す断面図である。
After the work W is held on the
図10に示すように、第2型部20は、ワークWの裏面W2のうち、ガイド部W6(第1ガイド部W6a、第2ガイド部W6b)の頂面W65(頂面W65a,W65b)の背面部分に接触するように、ワークWにその裏面W2側から被せられる。その状態で第2型部20がワークWを図10において下方に加圧する。この加圧方向(すなわち型締め方向)は、第1型部10に形成された第1基準壁面133aおよび第2基準壁面134bに平行な方向であり、且つ、第1型部10に載置されたワークWの頂面(頂面W65a,W65b)に垂直な方向である。このように第2型部20がワークWを加圧すると、第1型部10の第1支持面141aがワークWの頂面W65aのうち第1側壁部W63a寄りの端部に接触してワークWを支持するとともに、第1型部10の第2支持面142bがワークWの頂面W65bの第2側壁部W64b寄りの端部に接触してワークWを支持する。また、このような加圧によって、ワークWが、その回転軸方向に移動不能となるように第1型部10と第2型部20とにより拘束される。ただし、図10に示すように、ワークWの全面が拘束されているわけではなく、拘束されていない部分も多く存在する。拘束されていない部分には空間が接する。
As shown in FIG. 10, the
また、第2型部20によるワークWの加圧によって、ワークWの頂面W65aに対面していた第1突起部151がその先端面151a側から頂面W65aに食い込み、ワークWの頂面W65bに対面していた第2突起部152がその先端面152a側から頂面W65bに食い込む。
Further, when the work W is pressed by the
第1突起部151がその先端面151a側からワークWの頂面W65aに食い込んでワークWの内部に進入した場合、第1突起部151に押し除けられた部分を構成する材料が流動する。ここで、第1突起部151に形成されている第1傾斜面151bは、第1突起部151の先端側から基端側に向かうにつれて第1基準壁面133aに近づくように傾斜している。一方、加圧時におけるワークWに対する第1突起部151の進行方向は、第1基準壁面133aに平行な方向である。つまり、第1傾斜面151bは、第1突起部151の進行方向に対して傾斜している。このため加圧によって第1突起部151がワークW内に進入するにつれて、第1傾斜面151bに押しのけられた材料が第1傾斜面151bに沿って流れることにより第1基準壁面133aに近づく。すなわち、第1突起部151が頂面W65aからワークW内部に進入する際に、第1傾斜面151bの存在によって第1基準壁面133aに向かう方向への材料流動が喚起される。斯かる材料流動によって、最終的には図10に示すように、ワークWの第1側壁部W63aが第1基準壁面133aに密着する。
When the
すなわち、ワークWが第2型部20により加圧されたときにワークWの頂面W65aに第1突起部151が食い込むことによってワークWの第1側壁部W63aが第1基準壁面133aに密着するようなワークWの材料流動が起きる程度に、第1傾斜面151bを有する第1突起部151が第1基準壁面133aの近傍に設けられている。
That is, when the work W is pressed by the
同様に、第2突起部152がその先端面152a側からワークWの頂面W65bに食い込んでワークWの内部に進入した場合、第2突起部152に押し除けられた部分を構成する材料が流動する。ここで、第2突起部152に形成されている第2傾斜面152bは、第2突起部152の先端側から基端側に向かうにつれて第2基準壁面134bに近づくように傾斜している。一方、加圧時におけるワークWに対する第2突起部152の進行方向は、第2基準壁面134bに平行な方向である。つまり、第2傾斜面152bは、第2突起部152の進行方向に対して傾斜している。このため加圧によって第2突起部152がワークW内に進入するにつれて、第2傾斜面152bに押しのけられた材料が第2傾斜面152bに沿って流れることにより第2基準壁面134に近づく。すなわち、第2突起部152が頂面W65bからワークW内部に進入する際に、第2傾斜面152bの存在によって第2基準壁面134bに向かう方向への材料流動が喚起される。斯かる材料流動によって、最終的には図10に示すように、ワークWの第2側壁部W64bが第2基準壁面134bに密着する。
Similarly, when the
すなわち、ワークWが第2型部20により加圧されたときにワークWの頂面W65bに第2突起部152が食い込むことによって、ワークWの第2側壁部W64bが第2基準壁面134bに密着するようなワークWの材料流動が起きる程度に、第2傾斜面152bを有する第2突起部152が第2基準壁面134bの近傍に設けられている。
That is, when the workpiece W is pressurized by the
このようにして、ワークWに形成された隣接する2つのガイド部W6のうち第1ガイド部W6aの第1側壁部W63aが第1基準壁面133aに密着し第2ガイド部W6bの第2側壁部W64bが第2基準壁面134bに密着する。よって、隣接するガイド部W6a,W6bの間の距離が、第1型部10に形成されている第1基準壁面133aと第2基準壁面134bとの間の距離Sに一致する。上述のように距離Sは、隣接するガイド部W6,W6の第1側壁部W63と第2側壁部W64との間の隙間Gの正規の寸法に設定されている。したがって、本実施形態の焼入れ装置1によって、ワークWの凹凸形状の寸法、特に隙間Gの寸法が矯正される。
Thus, of the two adjacent guide portions W6 formed on the workpiece W, the first side wall portion W63a of the first guide portion W6a is in close contact with the first
第1型部10と第2型部20とに拘束された状態で凹凸形状の寸法が矯正されたワークWは、第1型部10と第2型部20で拘束されたまま冷却される。この場合において、図10に示すように、ワークWの各ガイド部W6a,W6bの頂面W65a、W65b、および、裏面W2のうち底壁W4の背面部分には、空間が存在する。この空間内に冷却通路を通じて冷却水が供給される。冷却水による冷熱でワークWがマルテンサイド開始(Ms)点以下の温度まで急冷されることによってワークWが焼入れされる。このようにしてワークWの焼入れが完了してワークWの硬度が増加する。
The workpiece W whose dimension of the concavo-convex shape is corrected while being constrained by the
また、本実施形態の焼入れ装置1を用いることにより、ワークWの凹凸形状の寸法が矯正されるとともに、寸法のバラツキを小さくすることもできる。図11は、ワークWを拘束せず且つ凹凸形状を矯正せずに焼入れした場合(グラフA)、ワークWを上型と下型とで拘束(クランプ)しているが凹凸形状を矯正せずに焼入れした場合(グラフB)、および、本実施形態の焼入れ装置1を使用し、ワークWを拘束し且つ凹凸形状を矯正した状態で焼入れした場合(グラフC)、の各場合における、隙間Gのバラツキを示すグラフである。図11の縦軸は、グラフAにおけるバラツキ(分散α)を1とした場合における、バラツキの相対値である。 Moreover, by using the quenching apparatus 1 of this embodiment, the uneven | corrugated shaped dimension of the workpiece | work W can be corrected, and the variation in a dimension can also be made small. In FIG. 11, when the workpiece W is quenched without restraining and correcting the uneven shape (graph A), the workpiece W is restrained (clamped) by the upper mold and the lower mold, but the uneven shape is not corrected. Gap G in each of the case of quenching (graph B) and the case of using the quenching apparatus 1 of the present embodiment and quenching with the workpiece W restrained and the uneven shape corrected (graph C). It is a graph which shows the variation of. The vertical axis in FIG. 11 is the relative value of the variation when the variation (variance α) in the graph A is 1.
図11からわかるように、本実施形態の焼入れ装置1を用いた場合(グラフC)とグラフAとを比較すると、グラフCの場合のバラツキはグラフAの場合のバラツキの1/4程度である。また、本実施形態の焼入れ装置1を用いた場合(グラフC)とグラフBとを比較すると、グラフCの場合のバラツキはグラフBの場合のバラツキの1/3程度である。これらのことから、本実施形態によれば、ワークWの凹凸形状の寸法のバラツキを極めて小さくすることもできる。 As can be seen from FIG. 11, when the quenching apparatus 1 of the present embodiment (graph C) is compared with the graph A, the variation in the graph C is about ¼ of the variation in the graph A. . Moreover, when the case (graph C) using the hardening apparatus 1 of this embodiment is compared with the graph B, the variation in the case of the graph C is about 1/3 of the variation in the case of the graph B. For these reasons, according to the present embodiment, the unevenness of the uneven shape of the workpiece W can be extremely reduced.
以上のように、本実施形態の焼入れ装置1は、表面W1(一方面)および表面W1とは異なる方向を向いた裏面W2(他方面)を有するとともに表面W1に凹凸形状が形成されたワークWを拘束しながら冷却することにより、ワークWを焼入れする焼入れ装置1であって、この焼入れ装置1は、加熱されたワークWを保持する第1型部10と、第1型部10に形成され、第1型部10に保持されたワークWの表面W1に形成されている凹凸形状を構成する段差面の少なくとも一部である第1側壁部W63aおよび第2側壁部W64bに対面する基準壁面(第1基準壁面133a、第2基準壁面134b)と、第1型部10に形成され、第1型部10に保持されたワークWの表面W1に形成されている凹凸形状を構成する頂面に向かって突出されるとともに、先端側から基端側に向かうにつれて基準壁面に近づくように基準壁面に対して傾斜した傾斜面(第1傾斜面151b、第2傾斜面152b)を持つ突起部(第1突起部151、第2突起部152)と、突起部がその先端から頂面に食い込むように、第1型部10に保持されたワークWを基準壁面に平行な方向に加圧する第2型部20と、を備える。
As described above, the quenching apparatus 1 of the present embodiment has the work W having the front surface W1 (one surface) and the back surface W2 (the other surface) facing in a direction different from the front surface W1 and the surface W1 has an uneven shape. The quenching device 1 quenches the workpiece W by cooling while restraining the workpiece W. The quenching device 1 is formed on the
本実施形態によれば、加熱されたワークWが第1型部10に保持されたときに、ワークWの表面W1に形成されている凹凸形状を構成する段差面である第1側壁部W63aおよび第2側壁部W64bが第1型部10の基準壁面(第1基準壁面133a、第2基準壁面134b)に対面する。また、ワークWの表面W1に形成されている凹凸形状を構成する頂面W65a、W65bに突起部(第1突起部151、第2突起部152)が対面する。この状態で第2型部20によってワークWが加圧された場合、突起部がその先端からワークの頂面に食い込む。突起部には傾斜面(第1傾斜面151b、第2傾斜面152b)が形成されているので、突起部がワークW内を進入する際に突起部により押しのけられた部分が傾斜面に沿って基準壁面に近づくように流動する。このような材料流動によってワークWの凹凸形状の寸法を矯正することができる。特に、型による加圧方向に平行な2面間の距離を矯正することができる。また、焼入れ後のワークの凹凸形状の寸法のバラツキをも小さくすることができる。
According to the present embodiment, when the heated work W is held by the
また、第1型部10は、ワークの凹凸形状を構成する2つの段差面である第1側壁部W63a(第1段差面)と第2側壁部W64b(第2段差面)にそれぞれ対面するように形成された第1基準壁面133aおよび第2基準壁面134bを有する。そして、突起部は、ワークWの凹凸形状を構成する頂面のうち第1側壁部W63aに連続して形成される頂面W65aに向かって突出されるとともに、先端から基端に向かうにつれて第1基準壁面133aに近づくように第1基準壁面133aに対して傾斜した第1傾斜面151bを持つ第1突起部151と、ワークWの凹凸形状を構成する頂面のうち第2側壁部W64bに連続して形成される頂面W65bに向かって突出されるとともに、先端から基端に向かうにつれて第2基準壁面134bに近づくように第2基準壁面134bに対して傾斜した第2傾斜面152bを有する第2突起部152と、を有する。
The
このため、第1型部10に保持されたワークWが第2型部20で加圧された場合に、ワークWの頂面W65aに第1突起部151が食い込むことにより起きる材料流動によって第1側壁部W63aが第1基準壁面133aに密着するとともに、ワークWの頂面W65bに第2突起部152が食い込むことにより起きる材料流動によって第2側壁部W64bが第2基準壁面134bに密着する。これにより第1側壁部W63aと第2側壁部W64bとの間の距離が、第1基準壁面133aと第2基準壁面134bとの間の距離に矯正される。したがって、第1側壁部W63aと第2側壁部W64bとの間の正規の距離を第1基準壁面133aと第2基準壁面134bとの間の距離に設定しておくことにより、焼入れ装置1を用いてワークWを冷却する際に、ワークWに形成された凹凸形状の寸法、特に、焼入れ時における型による加圧方向に平行な2面間の距離を精度よく矯正することができる。
Therefore, when the work W held by the
また、焼入れ(急冷)時には、ワークWの表面W1側が第1型部10に対面し裏面W2側が第2型部20に対面した状態で、ワークWが第1型部10と第2型部20とにより拘束(クランプ)されている。このため、ワークWの高さ方向(ワークWの回転軸方向)の変形(歪み)もこの焼入れ装置1内で矯正することができ、これによりワークWの平面度を確保することができる。
Further, at the time of quenching (rapid cooling), the workpiece W is in the state where the front surface W1 side of the workpiece W faces the
また、焼入れ(急冷)時にはワークWが第1型部10および第2型部20により拘束されているが、図10に示すようにワークWが型に接していない部分(つまり空間に接している部分)が多く存在し、その空間に冷却水を供給することで、ワークWを確実に急冷することができる。その結果、焼入れ後におけるワークWの硬度(強度)を確保することができる。
Further, at the time of quenching (rapid cooling), the work W is restrained by the
また、焼入れと同時にワークWの形状を矯正および成形してワークWの寸法精度を確保しているので、その後の寸法検査工程や、寸法矯正工程を廃止することができる。このため、製造工程の短縮を図ることができ、ひいては製造コストを低減することができる。 Further, since the dimensional accuracy of the workpiece W is ensured by correcting and forming the shape of the workpiece W at the same time as quenching, the subsequent dimensional inspection process and the dimensional correction process can be eliminated. For this reason, the manufacturing process can be shortened, and as a result, the manufacturing cost can be reduced.
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるべきものではない。例えば、上記実施形態においては、ワークWの第1側壁部W63aと第2側壁部W64bとの隙間の寸法、すなわち凹部の寸法を矯正する例について説明したが、1つの段差面の位置を矯正するように焼入れ装置を構成してもよい。また、例えば複数の凹部を跨ぐように設けられている2つの段差面との間の寸法を矯正するように焼入れ装置を構成してもよい。さらに、凸部の寸法を矯正するように焼入れ装置を構成してもよい。凸部の寸法を矯正する場合、第1型部10を例えば図12に示すように構成すればよい。図12に示す第1型部10は、ワークWを保持したときに、ワークWの凸部Tの側壁を構成する段差面D1,D2にそれぞれ対面する第1基準壁面133および第2基準壁面134と、ワークWの凸部Tの頂面Cに対面する底面135と、底面135に設けられた第1突起部151および第2突起部152を備える。第1突起部151は段差面D1の近傍に設けられる。第1突起部151は第1基準壁面133側を向いた第1傾斜面151bを有する。第1傾斜面151bは、第1突起部151の先端から基端に向かうにつれて第1基準壁面133に近づくように第1基準壁面133に対して傾斜している。一方、第2突起部152は段差面D2の近傍に設けられる。第2突起部152は第2基準壁面134側を向いた第2傾斜面152bを有する。第2傾斜面152bは、第2突起部152の先端から基端に向かうにつれて第2基準壁面134に近づくように第2基準壁面134に対して傾斜している。
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention should not be limited to the said embodiment. For example, in the above-described embodiment, the example of correcting the size of the gap between the first side wall portion W63a and the second side wall portion W64b of the workpiece W, that is, the size of the concave portion has been described, but the position of one step surface is corrected. A quenching device may be configured as described above. Moreover, you may comprise a hardening apparatus so that the dimension between two level | step difference surfaces provided, for example so that a some recessed part may be straddled may be corrected. Furthermore, you may comprise a hardening apparatus so that the dimension of a convex part may be corrected. When correcting the dimension of the convex part, the
そして、第1型部10に保持されたワークWを図示しない第2型部で加圧することにより、ワークWの凸部Tの頂面Cに第1突起部151および第2突起部152を食い込ませる。第1突起部151のワークW内への進入により材料流動が起きて段差面D1が第1基準壁面133に密着し、第2突起部152のワークW内への進入により材料流動が起きて段差面D2が第2基準壁面134に密着する。これにより段差面D1とD2との間の長さ、すなわち凸部の幅の寸法を矯正することができる。
Then, by pressing the work W held by the
また、上記実施形態は、車両シートのリクライナ機構に用いられる回転部材をワークWとして用いた例を説明したが、凹凸形状がある面に形成されているワークであれば、本発明を適用することができる。また、上記実施形態で説明した突起部(第1突起部151、第2突起部152)は、図7に示す方向から見たときに、基準壁面(第1基準壁面133、第2基準壁面134)に沿って連続的に形成されていてもよいし、基準壁面に対して部分的に(例えば間歇的に)形成されていてもよい。このように、本発明は、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、変形可能である。
Moreover, although the said embodiment demonstrated the example which used the rotating member used for the recliner mechanism of a vehicle seat as the workpiece | work W, if this is a workpiece | work formed in the surface with an uneven shape, this invention is applied. Can do. Further, the protrusions (
1…焼入れ装置、10…第1型部、11…拘束面、12…保持面、13…保持凹部、13a…第1保持凹部、13b…第2保持凹部、20…第2型部、21…拘束面、133,133a…第1基準壁面(基準壁面)、134,134b…第2基準壁面(基準壁面)、135…底面、141a…第1支持面、142b…第2支持面、151…第1突起部(突起部)、151a…先端面、151b…第1傾斜面(傾斜面)、152…第2突起部(突起部)、152a…先端面、152b…第2傾斜面(傾斜面)、G…隙間、S…設定寸法、T…凸部、W…ワーク、W1…表面(一方面)、W2…裏面(他方面)、W4…底壁、W5…外周壁、W6…ガイド部、W6a…第1ガイド部、W6b…第2ガイド部、W61…内周円弧壁部、W62…外周円弧壁部、W63,W63a…第1側壁部(段差面)、W64,W64b…第2側壁部(段差面)、W65,W65a,W65b…頂面 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Hardening apparatus, 10 ... 1st type | mold part, 11 ... Restraint surface, 12 ... Holding surface, 13 ... Holding recessed part, 13a ... 1st holding recessed part, 13b ... 2nd holding recessed part, 20 ... 2nd type | mold part, 21 ... Constraint surfaces 133, 133a ... first reference wall surface (reference wall surface), 134, 134b ... second reference wall surface (reference wall surface), 135 ... bottom surface, 141a ... first support surface, 142b ... second support surface, 151 ... first 1 protrusion (protrusion), 151a ... tip surface, 151b ... first inclined surface (inclined surface), 152 ... second protrusion (projection), 152a ... tip surface, 152b ... second inclined surface (inclined surface) G: Gap, S: Setting dimension, T ... Projection, W ... Workpiece, W1 ... Front surface (one surface), W2 ... Back surface (other surface), W4 ... Bottom wall, W5 ... Outer wall, W6 ... Guide portion, W6a ... 1st guide part, W6b ... 2nd guide part, W61 ... Inner circumference circular arc wall part, W62 ... Outer circumference Kokabe unit, W63, W63a ... first side wall portion (step surface), W64, W64b ... second side wall section (stepped surface), W65, W65a, W65b ... top surface
Claims (5)
加熱された前記ワークを保持する第1型部と、
前記第1型部に形成され、前記第1型部に保持された前記ワークの前記一方面に形成されている前記凹凸形状を構成する段差面の少なくとも一部に対面する基準壁面と、
前記第1型部に形成され、前記第1型部に保持された前記ワークの前記一方面に形成されている前記凹凸形状を構成する頂面に向かって突出されるとともに、先端側から基端側に向かうにつれて前記基準壁面に近づくように前記基準壁面に対して傾斜した傾斜面を持つ突起部と、
前記突起部がその先端から前記頂面に食い込むように、前記第1型部に保持された前記ワークを前記基準壁面に平行な方向に加圧する第2型部と、
を備える、焼入れ装置。 A quenching device that quenches the workpiece by cooling while constraining the workpiece having an uneven shape formed on the one surface while having the other surface facing the direction different from the one surface and the one surface,
A first mold part for holding the heated workpiece;
A reference wall surface facing at least a part of the step surface forming the concave-convex shape formed on the one surface of the workpiece held on the first mold portion and formed on the first mold portion;
Projected toward the top surface forming the uneven shape formed on the one surface of the workpiece formed on the first mold portion and held on the first mold portion, and from the distal end side to the proximal end A protrusion having an inclined surface inclined with respect to the reference wall surface so as to approach the reference wall surface toward the side;
A second mold part that pressurizes the work held by the first mold part in a direction parallel to the reference wall surface so that the projection part bites into the top surface from the tip thereof;
A quenching device comprising:
前記基準壁面は、前記ワークの凹凸形状を構成する2つの段差面である第1段差面と第2段差面にそれぞれ対面するように形成された第1基準壁面および第2基準壁面を有し、
前記突起部は、
前記ワークの凹凸形状を構成する前記頂面のうち前記第1段差面に連続して形成される頂面に向かって突出されるとともに、先端から基端に向かうにつれて前記第1基準壁面に近づくように前記第1基準壁面に対して傾斜した第1傾斜面を持つ第1突起部と、
前記ワークの凹凸形状を構成する前記頂面のうち前記第2段差面に連続して形成される頂面に向かって突出されるとともに、先端から基端に向かうにつれて前記第2基準壁面に近づくように前記第2基準壁面に対して傾斜した第2傾斜面を有する第2突起部と、を有する、焼入れ装置。 The quenching apparatus according to claim 1,
The reference wall surface includes a first reference wall surface and a second reference wall surface formed so as to face the first step surface and the second step surface, which are two step surfaces constituting the uneven shape of the workpiece,
The protrusion is
It protrudes toward the top surface formed continuously from the first step surface among the top surfaces constituting the concavo-convex shape of the workpiece, and approaches the first reference wall surface from the tip toward the base. A first protrusion having a first inclined surface inclined with respect to the first reference wall surface;
It protrudes toward the top surface formed continuously with the second step surface among the top surfaces constituting the concavo-convex shape of the workpiece, and approaches the second reference wall surface from the tip toward the base end. And a second protrusion having a second inclined surface inclined with respect to the second reference wall surface.
前記第1突起部は、前記ワークが前記第2型部により加圧されたときに前記ワークの前記頂面に前記第1突起部が食い込むことによって前記ワークの前記第1段差面が前記第1基準壁面に密着するような前記ワークの材料流動が起きる程度に前記第1基準壁面の近傍に設けられており、
前記第2突起部は、前記ワークが前記第2型部により加圧されたときに前記ワークの前記頂面に前記第2突起部が食い込むことによって前記ワークの前記第2段差面が前記第2基準壁面に密着するような前記ワークの材料流動が起きる程度に前記第2基準壁面の近傍に設けられている、焼入れ装置。 The quenching apparatus according to claim 2,
The first projecting portion bites into the top surface of the work when the work is pressed by the second mold portion, so that the first step surface of the work becomes the first step surface. It is provided in the vicinity of the first reference wall surface to such an extent that the material flow of the workpiece is brought into close contact with the reference wall surface,
The second projecting portion bites into the top surface of the workpiece when the workpiece is pressed by the second mold portion, whereby the second step surface of the workpiece becomes the second step surface. A quenching device provided in the vicinity of the second reference wall surface to such an extent that the material flow of the workpiece is brought into close contact with the reference wall surface.
前記第1型部は、前記第1型部に保持された前記ワークが前記第2型部に加圧されたときに、前記ワークの前記頂面に接触して前記頂面を支持する支持面を有し、
前記突起部が前記支持面に形成されている、焼入れ装置。 The quenching apparatus according to claim 1,
The first mold part is a support surface that supports the top surface by contacting the top surface of the work when the work held by the first mold part is pressurized to the second mold part. Have
A quenching device, wherein the protrusion is formed on the support surface.
前記突起部は、前記ワークが前記第2型部により加圧されたときに前記ワークの前記頂面に前記突起部が食い込むことによって前記ワークの前記段差面が前記基準壁面に密着するような前記ワークの材料流動が起きる程度に前記基準壁面の近傍に設けられている、焼入れ装置。 The quenching apparatus according to claim 4,
The protrusion is configured such that the stepped surface of the workpiece is in close contact with the reference wall surface when the workpiece is pressed into the top surface of the workpiece when the workpiece is pressed by the second mold portion. A quenching device provided in the vicinity of the reference wall surface to such an extent that material flow of the workpiece occurs.
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