JPH04110414A

JPH04110414A - ワークの焼入れ装置

Info

Publication number: JPH04110414A
Application number: JP2228895A
Authority: JP
Inventors: Yukio Komatsu; 小松　幸男; Yukihiro Iwasaki; 幸弘岩崎; Tomio Aminaka; 網中　富夫; Teiji Suzuki; 貞次鈴木
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1990-08-30
Filing date: 1990-08-30
Publication date: 1992-04-10
Anticipated expiration: 2014-03-31
Also published as: JP2875612B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）木発明は、高周波加熱によって加熱処理したワークを急
冷して焼入れする焼入れ方法及び焼入れ装置に関し、加
熱処理と冷却処理を併行して行ない、時間の短縮化を図
った焼入れ方法及び装置に関する。

（従来の技術）従来、例えは等速自在継手のようなワークの軸部に高周
波焼入れを施すにあたり、軸部外周面を高周波銹導加熱
によって加熱した後、加熱部外周面に冷却液を吹きつけ
て急冷し焼入ねする方法が知らねている。そしてこのよ
うな焼入装置は、例えは軸部をとり囲む筒状の加熱コイ
ル、或いは回転する軸部外周を半円状にとり巻く筒割形
状の加熱コイル等によって軸部外周面を均一に加熱し、
所定の空冷時間を経た後加熱、コイル本体或いはその近
傍から冷却液を噴出さゼて焼入れするよう構成さねてい
る。

（発明が解決しようとする課題）しかし従来の装置及び方法にあって（・ま、加熱コイル
を用いて加熱と冷却を連続して行なうよう構成さねてい
るため、１つの装置で処理出来るワーク数か制限さね、
生産性の点から問題があった。

方、加熱部と冷却部を独立１７て設置って、加熱の終え
たワークを冷却部で！Ａ理するようにずれは生産性は向
上するが、例えば軸部と一体となったカップ形状のワー
クのような場合、軸部を焼入れする装置と、カップ部を
焼入わする装置を隣接させてトランスファ構成しようと
する場合には問題があった。すなわちカップ部と軸部の
冷却［時間は加熱時間に較べて長く、しかも両者の加熱
時間は、はぼ同一であるが、両者の冷却時間には約２倍
に近い差があるため（カップ部より軸部が長い）、軸部
側に同じようり♂装置を２台数ｊつないとロスタイムが
生ずるというものである。

（課題を解決するための手段）かかる課題を解決するため、木発明は、高周波加熱部ど
冷却部を設け、該加熱部で加熱！Ａ理したワークを冷却
部に移送し、冷却部で焼入ね処理したワークを再び加熱
部に戻して払い出すようにした。そして加熱したワーク
の冷却部への移送と、焼入れしたワークの加熱部への返
送を同時に行なった後、冷却部でワークの冷却処理中に
、加熱部て、返送さねたワークの払い出しど、新たなワ
ークの搬入と、この新たなワークの加熱処理を行ない、
これを繰り返すようトニした。

又、加熱ユニッ１〜を挟んで両側に一対の冷却ユニット
をイＲａえた装置を構成１ノ、加熱ユニッ１へと冷却ユ
ニット間を移動自在なスライドテーブルな設εプるとと
もに、このテーブル上に一対のワーク保持治具を設り、
これらワーク保持治具の間隔を、前記冷却ユニッ）−と
加熱ユニッ１−間の間隔に一致させた。

又、前記各ワーク保持治具には、回転圧切モータを連結
した。更に、前記スライドテーブルの側方には、把持ア
ームを備えた搬送ローダを設け、この把持アームは、ワ
ーク鍛大コンベアの下流端部と、ワーク搬出コンベアの
上流端部と、前記スライドテーブルのワーク保持治具の
各直上に臨むべく垂直軸まわりに旋回動自在とした。

そして、前記加熱ユニットに、筒割形状に形成した加熱
コイルを設−１この加熱コイルをスライドテーブルのワ
ーク保持治具の直上に向けて進退動自在とした。

（作用）冷却部と加熱部にわけて処理することによりサイクル性
を向上させ、しかも処理時間を要する冷却中に加熱部で
は処・理したワークの払い出しと、新たなワークの搬入
と、この新たなワークの加熱処理の複合工程を連続１ノ
て行ない、加熱部でのロスタイムを無くす。ずなわち加
熱ＪＡ埋時間以外の時間をワークの払い出しと搬入に活
用し、冷却部と加熱部の処理時間を略同−とする。この
際、払い出すワークを一旦加熱部に戻して行７２うこと
により、加熱部に搬入するための搬送ローダを、払い出
しのために活用することが出来、装置がコンパクトに構
成出来る。

（実施例）本発明の焼入れ方法及び装置の実施例について添付した
図面に基づき説明する。第１図は本焼入装置全般を模式
的に表わした平面図、第２図は同装置の要部平面図、第
３図は同正面図、第４図は同側面図である。

本発明の焼入装置は、等速自在継手の軸部とカップ部外
周面に高周波焼入れを施すトランスファ装置の一部とし
て構成さね、第１図に示すように、ワークＷの搬送方向
（矢示）に沿って並設された軸部焼入装置１ど、カップ
部焼入装置２のうち、軸部焼入装置１側に構成さねてい
る。そしてこの軸部焼入装置１にワークＷを搬入するた
めの射入コンベア３と、処理後のワークＷを搬出するた
めの搬出コンベア４か軸部焼入装置１前面の処理部５に
臨むべく設りらねており、各コンベア３．４間には搬送
ローダ６が設けられている。

一方、搬出コンベア４の下流端は、カップ部焼入装置２
の搬送ロータフの位置に臨んでおり、この搬送ローダ７
の下流側には更に別のコンベア８が設置られている。

搬送ローダ６は、旋回動及び上下動自在となりて設けら
れており、搬入コンベア３の下流端に送られてくるワー
クＷを受（づ取ると、処理部５に移送し、又、処理の終
えたワークＷを処・刺部５て受幻取って搬出コンベア４
に払い出す。

搬送ローダ７も搬送ローダ６と同様に構成さねており、
軸部の焼入わＩＡ理の終えたワークを受１つ取ってカッ
プ部焼入装置２前面に移送し、又、カップ部焼入装置２
て処理の終えたワークＷをコンベア８に払い出す。

既述のように本発明の焼入装置は軸部焼入装置１に構成
されており、以下第２図から第４図を用いて説明する。

処理部５には、基台１１前面にワークＷの搬送方向と平
行に設りられたレールガイドｊ２と、このレールガイド
１２に沿って摺動自在なスライドテーブル１３が設けら
ねている。つまりレールガイド１２は、第４図に示すよ
うに上下方向に一対設けられて、このレールカイト１２
に係合するスライドテーブル１３は、シフトシリンタユ
ニット１４に連結されて摺動自在どさねている。

又、スライドテーブル１３には、摺動方向に沿って一対
のワーク保持治具１５．１．５が設置づられている。こ
のワーク保持治具１５は、スライドテーブル１３上に軸
下センタ部オΔとしての回転治具１６を備え、この回転
治具１６には、上面にワークＷのカップ部に嵌合しあう
ことの出来る嵌合部が設けられている。そして下方には
スライドテーブル１３を上下に貫く垂直軸が取り付けら
ね、垂直軸下端に減速ギヤ１８を介して回転駆動モータ
１７が連結されている。そしてこの回転駆動モータ１７
によって回転治具１６は、垂直軸まわりに回転自在どさ
れている。又、各ワーク保持治具１５，１５の間隔１・
ま、後述する加熱コイル２７どシャワージャケラ）・２
８間の間脹ど一致し、又、スライＩ・テーブル１３の摺
動量も、左右方向に対してそねそれ上記間隔と同一量と
されている。

方、このスライドテーブル１３」二には、中山」二セン
タ部材２１が昇降シリンダユニット２２によって上下動
自在とさね、下端の尖端部をワークＷの軸部端面のセン
タ孔に係合させ得るようにしている。このため、カップ
部を下方に軸部を上方に向りたワークＷは、回転治具１
６ど軸上センタ部；ＩＪ’　２１で挟持されて、しかも
回転駆動モータ１７の駆動によって回転治具１６と共に
回転させられることとなる。

このスライドテーブル１３に隣接してフィートユニッ］
・２４が設けられている。そしてこのフィードユニット
２４には、第４図に示すような前後ソフトシリンダユニ
ット２５によって基台１１上を前後動する摺動体２６ど
、この摺動体２６の前面中央部に設（づられた加熱コイ
ル２７が設ζづられ、この加熱コイル２７の形状は、円
筒形を縦割りにして２分割にしたような筒割形状とされ
ている。モして摺動体２６と共に前後動する加熱コイル
２７は、前進した位置てワークＷの軸部の半休を覆うが
如く接近し、後退して離反する。

又、この加熱コイル２７を挟んで、スライトテーブル１
３摺動方向に沿って第２図に示すような一対のシャワー
ジャケラｌ−２８，２８か設ｊｌらねている。このシャ
ワージャケット２８は基台１１に固着さね、高さ位置は
ワークＷの軸部に略一致するとともに、平面視てコの字
形とされた先端吹き付は部２８ａからそれぞわ内方に向
けて冷却水を噴出させるようにしている。そして、この
一方のシャワージャケット２８と加熱コイル２７０間隔
は、前記スライドテーブル１３の各ワーク保持治具１．
５．１５の間隔と同一とされている。

搬送ローダ６（づ、加熱コイル２７０前後動方向延長線
上に設りられ、第３図に示すように架台３０に設りた昇
降動シリンダユニット３１によって上下動可能とされる
とともに、垂直軸まわりに旋回動可能とさねている。そ
して第２図に示すように平面視て７字形とされた各ロー
ダアーム部３２．３２先端には、把持アームとしてのフ
ィンガー３３．３３か設＋）られ、ワークＷの軸部を把
持し得るよう構成している。つまり、フィンガー３３．
３３は、搬入コンベア３の下流端部、スライドテーブル
１３のワーク保持治具１５、搬出コンベア４の上流端部
それぞれの直上に臨むことの出来るよう構成さねでる。

尚、搬入コンベア３の下流端部には、ワークＷの位置を
規制するための人ロストツバ部イｊ（不図示）を設けて
いる。かくして搬送ローダ６は、旋回動中にワークＷど
の干ン歩を）肚ける際は、」二昇イ立置で駆動される。

次に、カップ部焼入装置２側は、第３図に示すように、
叫１部焼入装置１の下流に設りられてカップ部を内部か
ら加熱するための加熱コイルと、加熱後ワークＷ外周部
をその場で冷却する冷却部を備えている。又軸部焼入装
置１及びカップ部焼入装置２の背部には不図示の発信器
、制御盤等を配設して、発信器の切換えによって軸部の
加熱コイルとカップ部の加熱コイルのコイル通電を切換
えるようにしている。

かかる焼入装置による焼入方法について第１図及び第５
図に基づき説明する。

第５図で明らかなように、木ワークＷの焼入れ各工程の
所要時間は、軸加熱所要時間と、カップ加熱所要時間と
、カップ冷却所要時間の３者は略々間〜であり、これら
に対し軸冷却所要時間のみか約２倍強となっている。こ
のため軸冷却時における時間を有効に活用すべく、軸冷
却中に１１　ｉＸローダ６によるワークの１般出、ｊ般
人及び、新たなワークへの加熱を行なうものであり、サ
イクルタイムを短縮することか出来る。

すなわち第１図の状態で、ｆｄ１部焼入装置１　ｆｉｌ
ｌの加熱コイル２７によってＡワークの加熱を行なう。

つまり加熱コイル２７は前進した状態にあり、スライド
テーブル１３は右側に８動している。尚、この際テーブ
ル１３の右方のワーク保持治具１５には、前回加熱した
ワークが右方のシャワージャケット２８てン令却さねて
（へる。

Ａワークを回転さゼながら行なう加熱が終了すると、加
熱コイル２７は後退し、次いでテーブル１３が左動する
。つまりＡワークは左方のシャワージャケット２８の位
置に臨み、右方て冷却され焼入れ処理の完了したワーク
か中央に戻される。テーブル１３か移動完了すると、そ
れまで」−昇待機位置にあった搬送ローダ６か降下し、
各ローダアーム部３２．３２のフィンガー３３がワーク
な把持する。つま１ツ、加熱コイル２７側のフィンガー
３３は、焼入れ処理後のワークを把持し、一方搬入コン
ベア３側のローダアーム部３２のフィンガー３３は、新
たに搬入するＢワークを把持する。そして各ワークを把
持したまま搬送ロータ６は再び」二重−する。」二階−
が終えると］般送ローダ６は９０°左Ｊｆ２回して再び
降下して各ワークを解放する。つまり処理後のワークは
搬出コンベア４に払い出され、代りに新たなりワークが
テーブル１３右方のワーク保持治具１５にセ・ン］・さ
れる。尚この間、発信器の切換えによって力・ンブ部焼
入装置２側の加熱コイル３６に通電さね、加熱処理か行
なわれている。次いで搬送ローダ６は９０°反転して、
元の位置に戻り、戻ると同時に加熱コイル２７か前進し
て、発信器の切換え後、Ｂワークを回転させなから行な
う加熱処理がｚ、？される。そしてＢワークの軸部加熱
処理とＡワークの軸部冷却部・焼入ｔ′１処刈りかは（
ｆ同ｌ寺に完了する。

一方、カップ部側ではこの間に冷却焼入れの終えたワー
クの払い出しがほぼ完了している。そしてスライドテー
ブル１３が右動してＢワークの冷却が行なわね、この操
作か繰り返される。

（発明の効果）以上のように本発明の焼入ね方法及び焼入装置は、加熱
ユニットと冷却ユニッ］・を分離して設Ｊｌて、そわぞ
れの位置て各処理を行なうとともｊζ、処理時間な要す
る冷却中に、処理後のワークの払い出し、新たなワーク
の搬ノい新たなワークの加熱処理という複合工程を行な
うようにしたため、ロスタイムか）ｖ（＜なり、処理時
間を著るしく短縮させることが出来る。又特にｌ・ラン
スファ装置の一部に適用することによ（９、全体のサイ
クルタイムに合わせることか可能となり、生産性か向上
する。

又、１つの搬送ロータによって、ワークの払い圧しから
ワークの搬入までの操作を行なわしめるよう構成したた
め、装置全体の構成がコンバク］・に纏まり、設備費も
安価である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本焼入装置全般を模式的に表わした平面図、第
２図は同装置の要部の平面図、第３図は同正面図、第４
図は同側面図、第５図は焼入れ方法を示すタイムフロー
図である。尚、同図中、１は軸部焼入装置、２はカップ部焼入装置
、３は搬入コンベア、４は案出コンベア、６．７は］般
送ローダ、１３はスライドテーブル、１５はワーク保持
治具、１７は回転駆動モータ、２７は加熱コイル、２８
はシャワーシャケラＩ・、３２はローダアーム部、３３
はフィンガーを示す。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）高周波加熱部で加熱処理したワークを冷却部に移
送し、加熱したワーク表面を急冷して焼入れ処理した後
、処理後のワークを前記加熱部に戻して払い出すように
したワークの焼入れ方法において、この方法は、加熱したワークの冷却部への移送と、焼入
れしたワークの加熱部への返送を同時に行なった後、冷
却部でワークの表面冷却を行ない、この間に、加熱部で
は、焼入れ処理の終えたワークの払い出しと、新たなワ
ークの搬入と、この新たなワークの加熱処理を行ない、
爾後これを繰り返すことを特徴とするワークの焼入れ方
法。
（２）ワーク表面を高周波で加熱処理する加熱ユニット
と、加熱したワーク表面を急冷する冷却ユニットを備え
たワークの焼入れ装置において、この装置は、加熱ユニ
ットを挟んで両側に一対となった冷却ユニットと、加熱
冷却相互のユニット間を移動自在なスライドテーブルを
備え、このスライドテーブル上に一対のワーク保持治具
を設けるとともに、これら各ワーク保持治具の間隔を、
前記冷却ユニットと加熱ユニット間の間隔に一致させた
ことを特徴とするワークの焼入れ装置。
（３）前記各ワーク保持治具には、回転駆動モータを連
結したことを特徴とする請求項第２に記載のワークの焼
入れ装置。
（４）前記スライドテーブルの側方には、把持アームを
備えた搬送ローダが設けられ、この把持アームは、ワー
ク搬入コンベアの下流端部と、ワーク搬出コンベアの上
流端部と、前記スライドベース上のワーク保持治具の各
直上に臨むべく垂直軸まわりに旋回動自在とされたこと
を特徴とする請求項第２に記載のワークの焼入れ装置。
（５）前記加熱ユニットには、筒割形状に形成された加
熱コイルが設けられ、この加熱コイルは、スライドテー
ブルのワーク保持治具の直上に向けて進退動自在とされ
ることを特徴とする請求項第２に記載のワークの焼入れ
装置。