JP5329057B2 - 誘導加熱装置の加熱コイル体偏心駆動装置 - Google Patents
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- H05B6/10—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications
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Description
各加熱装置には偏心カムを備えた軸受が設置されており、この両加熱装置の偏心カムが駆動源とタイミングベルトで接続されて同時に駆動されるようになっている。
そこで、本件出願人は図13に示すような加熱コイル体50を偏心回転駆動する構成を創作した。図13に示す構成では、加熱コイル体50に二つの軸受51,52を設け、個々の軸受51,52には各々偏心カム53,54が設けられている。各カム53,54は各々別のシャフト56,57で回転駆動され、両シャフト56,57の回転は同期されている。この二本のシャフト56,57を回転駆動することによって、加熱コイル体50は垂直姿勢を保った状態でワーク60の周面の外側を偏心回転移動することができるようになっている。
また、一本のシャフトに前記カムが複数個設けられているので、カムの数と同数の加熱コイル体又は偏心回転体を同時に偏心回転させることができる。
また、一本のシャフトに前記カムが複数個設けられているので、カムの数と同数の加熱コイル体又は偏心回転体を同時に偏心回転させることができる。
図3に示すように、偏心回転装置6(6a〜6f)は、第一支持部材11,第二支持部材12,偏心回転体13,及びカム14等で構成されている。
また、第二支持部材12は、図3に示す正面視で下辺部12aと側辺部12bとで略L字形を呈しており、その下辺部12aにはレール17が形成されている。このレール17が第一支持部材11のガイド部15のガイド溝15aと、ガイド部16のガイド溝16aに係合する。これにより、第二支持部材12は、第一支持部材11に対して左右方向に往復移動することができる。
上述したようにシャフト21には6つの偏心回転装置6が装着されるが、各偏心回転装置6a〜6fは、偏心する角度位置が相違しており、シャフト21が回転を開始した際の偏心のスタート位置が異なる以外は同じ動作を呈する。よって、図5〜図8では、一つの偏心回転装置に着目し、シャフト21を回転させた際の偏心位置の変化を示すことにした。
以上説明したように、シャフト21を回転駆動させると、偏心回転装置は、第二支持部材12が第一支持部材11に対して左右方向に変位し、さらに偏心回転体13が第二回転部材12に対して上下方向に変位して、偏心回転体13は円滑に偏心回転移動する。
まず、最初に、支持シャフト9と支持シャフト10の間にワークであるカムシャフト2を装着する。支持シャフト9,10は、各々サーボモータ23,23aによって軸心方向にスライド移動可能であり、カムシャフト2を装着する際には、加熱コイル体4a〜4fを支持シャフト10が貫通し、障害物が存在しない位置で両支持シャフト9,10の間にカムシャフト2が装着される。支持シャフト9,10は、サーボモータ以外にエアシリンダ等の他の駆動機構によって往復移動させてもよい。
カムシャフト2に備えたカム数やカムの大きさ,形状は様々なので、ワークであるカムシャフト2のカム3a〜3fに対応するシャフト21及びカム14を選定して偏心回転装置を構成する。
そして、カムシャフト2の回転速度とシャフト21の回転速度とを一致(同期)させると、各カム3a〜3f(ワーク)の周面から加熱コイル体4a〜4fのコイル部までの距離が不変となり、焼入深さが略一様になる。
図11(a)は、上述の偏心回転装置とは別の構造を有する偏心回転装置30の正面図である。図11(b)は、図11(a)に示す状態からカム14を反時計回りに90度回転させた状態の正面図である。
偏心回転装置30は、図5の偏心回転装置6と偏心回転体を平面上で動作を規制する構成と偏心回転体の形状が相違しており、カム14で偏心回転体が偏心回転駆動される点は同じである。すなわち偏心回転装置30は、偏心回転装置6の第一支持部材11や第二支持部材12の代わりに弾性体(バネ32〜35)を採用しており、また、偏心回転体31の形状は、偏心回転装置6の偏心回転体13と相違している。
図12(a)に示す偏心回転装置42の偏心回転体46は、図5に示す偏心回転体13と同様にシャフト21に備えたカム14によって偏心駆動される。偏心回転体46の上部には四節連鎖部材45の下辺リンクが接続されている。四節連鎖部材45の上辺リンクは、スプリングバランサ44を介して天井に接続されている。
偏心回転体46は、接続部材47で加熱コイル体6と一体に接続されている。よって、偏心回転体46が偏心回転すると、加熱コイル体6の加熱コイル40も偏心回転する。
2 カムシャフト(ワーク)
3a〜3f カム
4a〜4f 加熱コイル体
5 機台
6a〜6f 偏心回転装置
7 冷却ジャケットユニット
9,10 支持シャフト
11 第一支持部材
12 第二支持部材
13 偏心回転体
14 偏心回転体を偏心させるカム
21 偏心回転体を回転駆動するシャフト
Claims (5)
- ワークを焼き入れする加熱コイル体を備えた誘導加熱装置において、前記加熱コイル体は、カムで偏心回転駆動される偏心回転体と一体に接続されており、前記偏心回転体を所定の姿勢に保ち、且つ、偏心回転体の動作を、前記カムの軸心と直交する平面上に規制する支持部材を備え、前記加熱コイル体と偏心回転体が複数組設けられており、一本のシャフトの同軸上に、前記各偏心回転体と対応する前記カムが複数個設けられていることを特徴とする誘導加熱装置の加熱コイル体偏心駆動装置。
- ワークを焼き入れする加熱コイル体を備えた誘導加熱装置において、前記加熱コイル体は、カムで偏心回転駆動される偏心回転体と一体に接続されており、前記偏心回転体は、支持部材によって前記カムの軸心方向と直交する平面内の二方向に移動可能に支持されており、前記加熱コイル体と偏心回転体が複数組設けられており、一本のシャフトの同軸上に、前記各偏心回転体に対応する前記カムが複数個設けられていることを特徴とする誘導加熱装置の加熱コイル体偏心駆動装置。
- 前記支持部材は、偏心回転体を所定方向に移動可能に支持する第一支持部材と、第一支持部材を前記所定方向とは別の方向に移動可能に支持する第二支持部材とで構成されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の誘導加熱装置の加熱コイル体偏心駆動装置。
- 前記第一支持部材によって許容される偏心回転体の移動方向と、第二支持部材によって許容される第一支持部材の移動方向とが直交していることを特徴とする請求項3に記載の誘導加熱装置の加熱コイル体偏心駆動装置。
- 個々の前記カムが、各々所定の角度位置で前記シャフトと一体に回転可能に設けられていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の誘導加熱装置の加熱コイル体偏心駆動装置。
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JP2007199171A JP5329057B2 (ja) | 2007-07-31 | 2007-07-31 | 誘導加熱装置の加熱コイル体偏心駆動装置 |
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