JPH0357183B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、特に機械工業に向けられた部品より
成る装入物の迅速化学熱処理自動装置に関するも
のである。

そのような部品の硬度と疲れ強度を増進させる
ために、既知のサイクルに従つて、該部品をなす
材質中に例えば炭素又は窒素の如き一定の化学種
を富化させることより成る化学熱処理を部品に施
こし、次いで該部品を冷却することは既に知られ
ている。

［発明の背景］ この種の処理を行うために一般に用いられてい
る装置は、一般に流れ処理ラインの形にあるか、
又は同じ囲い内で加熱と化学熱処理を行う装入炉
である。急冷は、化学熱処理囲いに隔室等を経て
連結された浴中に浸漬して行われる。一般に、処
理すべき部品は、板の上又はバスケツトの中又は
マツトの上に置かれる。これらの取扱い方法の不
利な点は、部品の支持体が炉の装入物全体の50％
に容易に達することである。

このような既知の装置を用いるときの不利点を
救うために、本出願人は、部品特に機械工業用部
品のための迅速化学熱処理自動装置を開発した。
この装置は公告第2594102号として公開されたフ
ランス特許第860113号の対象である。

この自動装置は、特に予備加熱モジユール、化
学熱処理モジユール、急冷モジユールの如き部品
の処理モジユールの複数個と、積込み手段と、積
降ろし手段と、種々のモジユールに処理すべき部
品を相次いで輸送するために備えた手段とを含む
自動装置に於て、特に処理すべき部品がときには
スペーサーにより間を隔てて柱状に重ねられ、更
にこの部品の柱が補給手段により積込み場に送ら
れ、次いで部品の柱は輸送隔室と取扱い手段とを
経て第一の処理モジユールに輸送されることを特
徴とするものである。

［発明の対象と要約］ 本発明は、前記装置の改良であり、輸送隔室を
廃止し、モジユールの配置を更新し、行うべき化
学熱処理の要求に応じて種々のモジユール間の迅
速な信頼性のある輸送のできる手段を備えること
により、特に処理すべき部品の種々の処理モジユ
ール間の輸送操作を容易にして、処理速度を特別
に増加させたものである。

従つて、本発明は、特に誘導予備加熱モジユー
ル、化学熱処理モジユール、急冷モジユールの如
き処理モジユールの複数個と、柱状に重ねられた
部品の積込みと積降ろしを行う手段と、種々のモ
ジユール間に前記部品の柱を輸送する手段とを含
む、特に機械工業に向けられた部品よりなる装入
物のための迅速化学熱処理自動装置に於て、該装
置が更に、 −下面の下方に吊下げられた種々の処理モジユ
ールが周縁に分布して配置された、気密に閉ざ
すことのできる、それぞれのモジユール中に処
理すべき部品を導入するための開口が形成され
た、固定円形板と、 −該固定円形板の上方に共軸に回転可能に装着
された可動円板であり、それぞれ処理すべき部
品の柱を装置内に導入し該柱を相次いで種々の
モジユールに輸送し処理後の部品の柱を装置か
ら取出すために、相次いで積込み／積降ろし場
の上方と種々のモジユールへの接近場にもたら
すことのできるように輸送手段を支持している
前記可動円板と を包含していることを特徴とする、前記迅速化学
熱処理自動装置を対象とするものである。

本発明の一特徴によれば、輸送手段は、可動円
板の上に固定され、部品の柱を掴み垂直方向に移
動させる系を含んだ、少くとも１個の気密性囲い
より成る。

本発明の一好適実施態様によれば、輸送手段
は、熱絶縁され高温状態での輸送の間装入物を入
れる第一の部分と、熱絶縁されていない冷たい状
態で輸送の間装入物を入れる第二の部分と、部品
の柱の垂直移動を駆動する系のハウジングをなす
第三の部分とより成る三つ組の囲いを含む。

本発明の一特徴によれば、積込み／積降ろし手
段は、処理すべき部品の柱又は処理ずみの部品の
柱のための少くとも１個のアームを持ち、該アー
ムは、装置の導入場中の固定円形板の下方に部品
をもたらしそこで輸送手段により取上げられて処
理モジユールへの輸送に備えられるために、回転
運動能力を与えられている。

本発明によれば、輸送手段内に位置する装入物
の支持体は、棒スクリユーを経てモーターにより
駆動されて垂直移動運動を行う能力を与えられて
いる、輸送は、輸送手段を支持する可動円板の回
転によつて行われ、部品の柱は、これらの操作の
間気密性囲いの中に位置する。

本発明の他の特徴点及び利点は、本発明を制限
するものではない一実施態様を図示する添付図面
を引用して行う以下の記載により更に明瞭になる
であろう。

［発明の詳細な記述］ 添付図面には、本発明の対象である装置が、実
質的に、地面上に維持された台座１２に支持され
た固定円形板１０と、該固定円形板１０の下表面
の下方に配置された、ここでは説明しない標準的
な手段によつて該円形板に吊された複数個の処理
モジユール１４とを含むことが見られる。この固
定円形板１０の上方にはそれと共軸に、輸送手段
１８を支持する回転円板１６が装着されている。
この輸送手段によつて、一方では処理すべき部品
の積込みと積降ろしが行われ、他方では種々の処
理モジユール間の部品の輸送が行われる。装置は
更に、全体が参照数字２０で示された積込み／積
降ろし系を含む。図に示されているように、この
積込み／種降ろし系２０は、処理すべき部品の回
分を受入れるように設計されたアーム５６で構成
されている。各回分は、前記フランス特許明細書
に記載されているように、支持柱上にスペーサー
を間に置き又は置かないで積上げられた部品の積
上げ２２より成る。勿論、装置はその外に部品の
積上げをつくり、ばらす場を持つ。この場は既知
の型のものであるから、ここで改めて説明しな
い。

本発明によれば、処理装置の導入場に部品の積
上げのための積込みアームと、処理装置から部品
の積上げを降ろすための第二の同じアームとを備
えることができる。勿論、この二つの機能を唯一
個のアームで果すことができる。又、この二つの
機能と共に部品の積上げの組立てと解体を併せて
行うマニユプレーターを用いることもできる。

１４で示されたものの如き種々の処理モジユー
ルとして次のものがある： −導入予備加熱モジユール、ここでは部品が処
理温度にされる、 −６個の化学熱処理モジユール、ここでは部品
に表面硬化のサイクルと拡散処理が行われる、 −急冷モジユール、ここでは部品は、例えば加
圧された又は加圧されない窒素の如き気体流体
の循環の作用を受け、冷却される。

第２図には、これらの種々のモジユールが参照
数字M1乃至M7で示されている。より詳細には前
記フランス特許の記載を参照すべきである。

輸送手段１８を受入れている可動円板１６は、
クラウン円歯車２６を持つたモーター２４によつ
て駆動されて、該円板１６の軸の回りに回転す
る。シール系２８は、装置に関し気密性を与える
もので、これにより円形板１０と円板１６によつ
て構成される囲いを不活性気体又は減圧の下に維
持することができる。

輸送手段１８は、可動円板１６上に固定された
囲いの形をとり、本発明を制限するものではない
本実質態様では、この処理囲いは次の三つの部分
を含む三つ組の室から成る： −内張り３０′で熱絶縁され、装入品２２を高
温状態で輸送する間装入物を受入れて置く第一
の部分３０、この内張り３０′は、輸送される
装入物の熱損失を制限することができ、他方で
は、後記の第三の部分中に位置する駆動機構に
保護を与えるものである。

−熱絶縁されていない、冷たい状態の装入物を
輸送の間、受入れるための第二の部分３２、 −後に記載するように、装入物２２の垂直方向
の移動に用いる機構のハウジングである第三の
部分３４。

本発明によれば、輸送手段１８の近くに位置
し、装入物を取出された直後のモジユールを直ち
に閉じて熱損失を避けるように設計された付属系
（図示されず）が備えられている。

この実施態様では、装入物を移動させるために
備えられた機構は、駆動モーター５２と、後記の
方法で部品２２の積上げを掴むための掴み部材３
８を含む装入物支持体３６とを含む。該支持体３
６は、モーター５２に連結されたスクリユー棒５
０によつて駆動され、垂直棒５４によつて案内さ
れて垂直に移動する。

第３図に見られるように、支持柱２１の上に積
み重ねられた、処理すべき部品の積上げ２２は、
種々のモジユールの間に輸送されるためには、積
上げ２２の支持体４０の端に装着された閉鎖プラ
グ４２に固定的に連結された部材２３と係合する
ことができる、支持体３６の掴み部材３８を経
て、該支持体３６によつて、取扱われる。

本装置は次のように操作される： 支持柱２１の上に重ねられた部品は一回分２２
をなし、この回分は積込みアーム５６によつて積
込み場Ｃに相次いで持ち込まれる。このとき反対
側の回分は、１４の如き種々の処理モジユールを
支持する固定円形板１０中に形成された装置の積
込みオリフイス４４の正面に持ち込まれる。該積
込みオリフイス４４は通常は４８の如き閉鎖部材
によつて閉ざされている。クラウン歯車２６を駆
動するモーター２４による可動円板１６の回転
は、輸送手段１８をオリフイス４４の上方にもた
らすことができる。モーター５２を制御して、支
持体３６とその掴み部材３８を低下させて、第３
図に示されたように掴み部材が処理すべき部品の
回分２２を掴むようにすることができる。モータ
ー５２の効果によつて支持体３６が上方へ移動し
て、輸送手段１８に備えられた囲い部分３２又は
３０の内部に装入物２２が位置したとき、可動円
板１６が回転して輸送手段１８を予備加熱モジユ
ールへの接近に備えた開口に対面させた後は、こ
の部品回分は輸送手段１８によつて予備可熱場に
輸送されたことになる。次に、装入物は同様にし
て、種々の化学熱処理モジユール、次に急冷モジ
ユールに輸送されることができる。装入物をなす
部品の積上げ２２の積降ろしは積込みと同様にし
て行われる。この場合の輸送手段１８と積降ろし
アームの操作は、積込みに就いて上に記載された
操作と逆の方向に行われる。

実施例として、以下に本発明による装置で行わ
れた典型的な処理サイクルを示す。

このサイクルは次のようであつた： −920℃に於ける予備加熱 −920℃、低圧の下の表面硬化： ５分 −920℃、真空中で拡散： ４分 −920℃、低圧の下の表面硬化： ３分 −拡 散： 19分 −ガス急冷 このサイクルに従つて操作された装置は、各回
分が20個として、毎時200個の部品を処理できた。

更に実施例として、６個の表面硬化場と１個の
予備加熱場と１個の急冷場を含む本発明の装置の
典型的な生産サイクルを以下に示す。各処理工程
段階の処理量の間のバランスから次の滞留時間に
導かれた。

滞留時間 予備加熱 ５分 表面硬化 33分45秒 急 冷 ５分 輸送囲い １分15秒 −装置中の全滞留時間 46分 −輸送に必要な時間 １分 −二つの積込み操作の間の時間 ５分45秒 本発明による装置を用いるときは、モジユール
の解放と次の装入物による占有との間に３段階の
輸送があり、すなわち45秒を要することが見られ
る。従つて、モジユールが装入物によつて占めら
れる時間の割合は、それぞれ急冷モジユール及び
予備加熱モジユールでは85％、表面硬化モジユー
ルでは98％である。

本発明の対象である装置は、先行技術による装
置に比して生産性が著しく改良されていることを
特徴とし、このことは、輸送手段１８の新規特徴
点と種々の処理モジユールの新規配置とより結果
した、輸送時間の短縮に特によるものであること
が看取される。

勿論本発明は、本明細書に記載され示された
種々の実施態様のみに決して限定されるものでは
なく、それらのあらゆる変法をも包含する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の装置の一好適実施態様の立
面図であり、一部に垂直断面を示す。第２図は、
第１図の実施態様の平面図である。第３図は、処
理すべき部品の輸送に備えた手段の一好適実施態
様の拡大図である。 １０……固定円形板、１２……台座、１４……
処理モジユール、１６……回転円板、１８……輸
送手段、２０……積込み／積降ろし系、２１……
支持柱、２２……部品の積上げ、２３……部材、
２４……モーター、２６……クラウン円歯車、２
８……シール系、３０……第一の部分、３０′…
…内張り、３２……第二の部分、３４……第三の
部分、３６……装入物支持体、３８……掴む部
材、４０……支持体、４２……閉鎖プラグ、４４
……積込みオリフイス、４８……閉鎖部材、５２
……駆動モーター、５４……垂直棒、５６……ア
ーム。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 特に誘導予備加熱モジユール、化学熱処理モ
   ジユール、急冷モジユールの如き処理モジユール
   の複数個と、柱状に重ねられた部品の積込みと積
   降ろしを行う手段と、種々のモジユール間に前記
   部品の柱を輸送する手段とを含む、特に機械工業
   に向けられた処理さるべき多くの部品より成る装
   入物のための迅速化学熱処理自動装置であつて、
   該装置が、更に 円板の下面の下方に吊り下げられた種々の処理
   モジユールが円板周縁部に分布して配置され、そ
   の各モジユール中に処理すべき部品を誘導するた
   めの気密に閉ざすことのできる開口が形成された
   固定円形板； 該固定円形板の上方に共軸的に且つ回転可能に
   装着され、処理すべき多くの部品をそれぞれ装置
   内に導入し、その部品の柱を相次いで、種々のモ
   ジユールに輸送し、処理後の部品の柱を装置から
   取り出すために、相次いで積込み／積降ろし場の
   上方と種々のモジユールへの接近場に運ぶことの
   できるよう輸送手段を支持している可動円板； 部品の柱を掴み上下方向の移送系を含む可動円
   板上に固定された少なくとも１個の機密性囲いを
   含む輸送手段；及び 処理すべき部品の柱と処理後の部品のための少
   なくとも１個の積込みアームを備え、該積込みア
   ームは、装置の入口部分で固定円形板の下に部品
   を運び、そこで部品を処理モジユールへの輸送に
   提供し得る運輸送手段に引き継ぐための回転運動
   能力が付与されている積込み／積降ろし手段： を包含していることを特徴とする前記迅速化学熱
   処理自動装置。 ２ 輸送手段が、高温状態で輸送の間、装入物を
   受け入れるための熱絶縁された第一の部品と、冷
   たい状態での輸送の間、装入物を受け入れるため
   の熱絶縁されていない第二の部分と、部品の柱を
   垂直移動させる駆動系のハウジングである第三の
   部分とより成る三つ組の室を含むことを特徴とす
   る請求項１記載の自動装置。 ３ 装置の積込み場において、部品の柱の積込み
   及び処理済み部品の柱の積降ろしが、唯一本のア
   ームによつて行われることを特徴とする請求項１
   項記載の自動装置。 ４ 装置の積込み場において、部品の柱の積込み
   及び処理済み部品の柱の積降ろしが、この二つの
   機能と共に部品の積上げの組立と解体を併せて行
   うマニユプレーターによつて与えられることを特
   徴とする請求項１項記載の自動装置。 ５ 熱損失を避けるために、装入物を排出した直
   後のモジユールを直ちに閉ざすように輸送手段の
   近くに位置した付属装置が備えられていることを
   特徴とする請求項１項記載の自動装置。 ６ 輸送手段内に位置する装入物用の支持体が、
   各種モジユール間の多くの部品を移送するよう
   に、モーターにより駆動されるスクリユー棒によ
   つて上下移動運動の能力を与えられ、輸送手段を
   支持する可動円板の回転によつて行われ、部品の
   柱はこれらの操作の間、輸送手段の気密性囲いの
   内に位置することことを特徴とする請求項１項記
   載の自動装置。