JPH05208723A - クランクシャフトの搬送装置および搬送方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 クランクシャフト10を、その回転軸11と直角
且つほぼ水平方向に、クランクシャフト10の両端の保持
装置まで搬送するときに、クランクシャフト10が回転軸
11を中心として回転しないようにする。 【構成】 移動ビーム100 を矢印Ａの方向に移動するこ
とによって、固定ビーム200A、200BのＶブロックにジャ
ーナルJ1とJ5が載置されているクランクシャフト10のジ
ャーナルJ2とJ4を移動ビーム100 のＶブロック101a、10
1bで、また、ピンP3を移動ビーム100 のＶブロック101c
で支持してから、移動ビーム100 を矢印Ｂの方向に移動
後、矢印Ｃ1 の方向に移動させてジャーナルJ1とJ5が固
定ビーム200A、200BのＶブロックで支持される前に、ク
ランクシャフト10の両端を保持装置で保持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はクランクシャフトの搬送
装置および搬送方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】以下、図面を参照して従来の技術を説明
する。例えば４気筒エンジン用クランクシャフト10は、
図６に示すように、５個のジャーナルJ1〜J5と４個のピ
ンP1〜P4を備えている。11はクランクシャフト10の回転
軸であって、ジャーナルJ1〜J5の断面の中心を通る直線
である。また、12はピンP1およびP4の中心軸であって、
ピンP1およびP4の断面の中心を通る直線であり、13はピ
ンP2およびP3の中心軸であって、ピンP2およびP3の断面
の中心を通る直線である。

【０００３】クランクシャフト10の搬送装置は、図７に
示すように、水平に配置された移動ビーム100Aと、移動
ビーム100Aの両側にそれぞれ移動ビーム100Aと平行に設
けた水平な固定ビーム200A、200Bを備えている。

【０００４】移動ビーム100Aは、平行で水平に配置され
た１対の側板100aと100bとを有する。側板100a上には、
等間隔ＬでＶブロック101a、102a、103a・・・（第１の
Ｖブロック) が固定されており、側板100b上には、等間
隔Ｌで、Ｖブロック101a、102a、103a・・・に対向する
ように、Ｖブロック101b、102b、103b・・・（第２のＶ
ブロック) が固定されている。なお、側板100aと100b
は、複数の連結部材100cによって接続固定されている。

【０００５】固定ビーム200A、200Bには、それぞれ、等
間隔ＬでＶブロック201a、202a、203a・・・（第４のＶ
ブロック) およびＶブロック201b、202b、203b・・・
（第５のＶブロック) が固定されている。そして、移動
ビーム100Aの運転が停止されているときには、Ｖブロッ
ク101a、101b、201a、201bのそれぞれの中心が１つの垂
直面内にあるように、移動ビーム100Aと固定ビーム200
A、200Bが配設されている。

【０００６】図９に示すように、クランクシャフト10の
回転軸11を通る鉛直面15と、中心軸12および13を通る平
面14との交角をθとする。クランクシャフト10は、図８
に示すように、受入ステーションＲにおいて、θが所定
の角度（クランクシャフト10が後述の焼入ステーション
Ｔに運ばれたときに、降下してくる高周波加熱コイルＫ
が各ピンP1〜P4に上方から載置されるような角度) に設
定された状態で、ジャーナルJ1が固定ビーム200AのＶブ
ロック201aに、ジャーナルJ5が固定ビーム200BのＶブロ
ック201bに、それぞれ、載置される。

【０００７】移動ビーム100Aの運転を開始すると、移動
ビーム100Aは、矢印Ａ、Ｂ、ＣおよびＤの方向への移動
を順次所定のタイミングで行う。そして、クランクシャ
フト10は、移動ビーム100Aの矢印Ａの方向への移動によ
って、ジャーナルJ2とJ4がそれぞれＶブロック101aと10
1bによって支持されて上昇し、次いで矢印Ｂの方向への
移動によって、距離Ｌだけ前進する。

【０００８】次いで、移動ビーム100Aの矢印Ｃの方向へ
の移動の途中において、ジャーナルJ1とJ5がそれぞれ固
定ビーム200A、200BのＶブロック202a、202bに載置され
る。クランクシャフト10が矢印Ｃの方向に降下し終えて
から、移動ビーム100Aは、矢印Ｄの方向の移動によって
元の位置に帰る。固定ビーム200A、200BのＶブロック20
2a、202bの位置は、クランクシャフト10の待機ステーシ
ョンＳである。

【０００９】待機ステーションＳにおいて、クランクシ
ャフト10は、図示しないワーク昇降装置によって、矢印
Ｙの方向に、所定の距離だけ上昇される。一方、待機ス
テーションＳには、図５に示すようなクランクシャフト
支持回転装置600 が配置されており、チャック1 とセン
タ2 を備えている。そして、矢印Ｙの方向に上昇された
クランクシャフト10の一端をチャック1 で、他端をセン
タ2 で回転自在に支持する。なお、チャック1 は、モー
タ5 によって、減速歯車4 とチャック制御機構3 を介し
て回転駆動され、センタ2 は、テールストック6 に進退
自在に取り付けられていいる。これらチャック制御機構
3 とテールストック6 は、ベッド9 のほぼ両端部分に設
置されている。

【００１０】次いで、図示しないワーク移動機構のハン
ドが、ベッド9 の両端にそれぞれ設けた突起8 、8 を把
持し、図８に示すように、回転中心601 を中心としてク
ランクシャフト10を矢印Ｐの方向に持ち上げて焼入ステ
ーションＴに移動させる。

【００１１】焼入ステーションＴでは、ピンP1〜P4のそ
れぞれを加熱する４個の高周波加熱コイルＫが上方から
矢印Ｑの方向に降下してピンP1〜P4に載置されてから、
クランクシャフト10は、前記モータ5 によって回転軸11
を中心として回転させられながら高周波加熱コイルＫに
よって加熱される。この加熱終了後、図示しないジャケ
ットから冷却液がピンP1〜P4に噴射されてピンP1〜P4の
焼入が完了する。

【００１２】次いで前記ワーク移動機構によってクラン
クシャフト10は、矢印Ｐと反対方向に、待機ステーショ
ンＳまで降下されてから、前記クランクシャフト昇降装
置によって矢印Ｙと反対方向に降下されてジャーナルJ1
とJ5がそれぞれ固定ビーム200A、200BのＶブロック202
a、202bに載置される。なお、16は、固定ビーム200A、2
00Bの各Ｖブロック上に載置された状態でのクランクシ
ャフト10の回転軸11を結ぶ平面である。

【００１３】この後、移動ビーム100Aが２回目のサイク
ルとして矢印Ａ、ＢおよびＣの方向に移動することによ
ってクランクシャフト10は、固定ビーム200A、200BのＶ
ブロック203a、203b上に載置される。そして、矢印Ｄの
方向の移動によって移動ビーム100Aは再び元の位置にも
どる。

【００１４】固定ビーム200AのＶブロック203aと固定ビ
ーム200BのＶブロック203bの位置は、クランクシャフト
10の搬出ステーションＵである。移動ビーム100Aの前記
２回目のサイクルによって、受入ステーションＲに配置
された２番目のクランクシャフト10は、待機ステーショ
ンＳ、即ち、固定ビーム200AのＶブロック202aと固定ビ
ーム200BのＶブロック202b上に移動される。以下、前記
と同様に、２番目のクランクシャフト10は、焼入ステー
ションＴに送られて焼入後、次のステーションＵに送ら
れる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、クラン
クシャフト10の前記した従来の搬送装置には、次に述べ
る問題がある。即ち、移動ビーム100Aの矢印Ａ、Ｂ、Ｃ
およびＤの方向への移動は、それぞれ、シリンダによっ
て進退するロッドを介して行われるので、各方向への移
動の開始時と、停止時には、移動ビーム100Aに大きな加
速度および減速度が作用する。

【００１６】従って、この加速度および減速度が移動ビ
ーム100Aに作用するたびに、クランクシャフト10は、移
動ビーム100AのＶブロック上で、回転軸11を中心として
若干ながら回転することがある。即ち、クランクシャフ
ト10の搬送中において一定角度に保たれるべきθに変化
が発生すると焼入ステーションＴにおいて、クランクシ
ャフト10に加熱のためにピンP1〜P4にそれぞれ接近して
きた高周波加熱コイルが、ピンP1〜P4の所定の位置に配
設されなくなって、ピンP1〜P4の適切な加熱が行われな
くなるという不都合が発生する。

【００１７】また、クランクシャフト10が、固定ビーム
200A、200Bの各Ｖブロック202a、202bに載置されるとき
に、ジャーナルJ1および／或いはJ5が、Ｖブロック202
a、202bのＶ溝200aに、例えば図９に示すように片当た
りすることがあり、この場合には、クランクシャフト10
が、Ｖ溝200aとジャーナルJ1および／或いはJ5の接触点
200bを中心として矢印Ｈの方向に少し回転するので、θ
が若干ながら変化するという不都合が生じる。

【００１８】本発明は上記事情に鑑みて創案されたもの
であって、クランクシャフトの移動ビームと固定ビーム
とによる搬送に当たり、クランクシャフトが回転軸を中
心として回転することがない搬送装置および搬送方法を
提供することを目的としている。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に、本発明のクランクシャフトの搬送装置は、ピンとジ
ャーナルとを有し回転軸がほぼ水平に配設されたクラン
クシャフトの搬送装置において、前記回転軸と直角且つ
ほぼ水平方向に配設した移動ビームと、移動ビームの両
側に移動ビームと平行に配設した１対の固定ビームと、
移動ビームの昇降装置と、移動ビームの前後進装置とを
備え、移動ビームは、移動ビームの幅方向の一端近辺
に、移動ビームの長手方向に等間隔に設けられジャーナ
ルを支持する複数の第１のＶブロックと、移動ビームの
幅方向の他端近辺に移動ビームの長手方向に第１のＶブ
ロックとそれぞれ対向するように設けられジャーナルを
支持する複数の第２のＶブロックと、対向する第１のＶ
ブロックと第２のＶブロックとの間に設けられピンを支
持する第３のＶブロックとを有し、且つ、一方の固定ビ
ームは、前記等間隔に設けられジャーナルが載置される
第４のＶブロックを有し、また、他方の固定ビームは、
第４のＶブロックとそれぞれ対向するように設けられジ
ャーナルを支持する第５のＶブロックとを有する。そし
て、前記昇降装置は、移動ビームを降下の途中で停止さ
せてから、更に降下させるようにすることができる。

【００２０】また、本発明のクランクシャフトの搬送方
法は、ピンとジャーナルとを有し回転軸がほぼ水平に配
設されたクランクシャフトを、前記回転軸と直角且つほ
ぼ水平方向に配設した移動ビームと、移動ビームの両側
に移動ビームと平行に配設した１対の固定ビームとによ
って、クランクシャフトの両端の保持装置まで搬送する
クランクシャフトの搬送方法において、固定ビームに設
けたＶブロックにクランクシャフトのジャーナルを載置
後、上昇する移動ビームに設けたＶブロックによってク
ランクシャフトのジャーナルとピンとを支持し、次いで
移動ビームを前進後、移動ビームを降下させてから停止
させ、次いでクランクシャフトの両端を前記保持装置で
保持してから、移動ビームを更に降下させ、次いで移動
ビームを後進させて元の位置に復帰させる。

【００２１】

【実施例】以下、図面を参照して本発明のクランクシャ
フトの搬送装置および搬送方法の実施例を説明する。な
お、従来の技術で説明したものと同等のものには同一の
符号を付している。本実施例のクランクシャフトの搬送
装置は、図１、２および３に示すように、移動ビーム10
0 と、固定ビーム200A、200Bと、移動ビーム100 の昇降
装置300 と、移動ビーム100 の前後進装置400 とを備え
ている。

【００２２】固定ビーム200A、200Bは、従来の技術での
べた固定ビーム200A、200Bと同じものであるので説明を
省略する。移動ビーム100 は、従来の技術で述べた移動
ビーム100Aと、Ｖブロック101a〜105a（５個に限るもの
ではなく、クランクシャフト10の搬送距離や焼入ステー
ション等の位置に対応して任意の個数とすることができ
る) およびＶブロック101b〜105bが設けられている点
は、移動ビーム100Aと同じであるが、以下の点が異なっ
ている。

【００２３】即ち、移動ビーム100 には、連結部材100c
上に、ピンP3（ピンP2でもよい) を支持するＶブロック
101c〜105c（第３のＶブロック) が設けられている。Ｖ
ブロック101cは、図１および図２に示すように、Ｖブロ
ック101a、101bの間に設けられており、移動ビーム100
が矢印Ａの方向の移動を行ってクランクシャフト10を持
ち上げるときに、ピンP3を支持する。従って、θが例え
ば図１に示すような場合、Ｖブロック101cは、Ｖブロッ
ク101a、101bより距離Ｌ1 だけ図１上で右側に配設され
ており、Ｖブロック102c〜105cも同様である。

【００２４】移動ビーム昇降装置300 は、直列逆接続さ
れたシリンダ301 、302 と、シリンダ301 、302 によっ
てそれぞれ進退するロッド303 、304 と、移動ビーム10
0 の側板100aと100bの下端部分をそれぞれ挟むように形
成され且つ対向するように配設された１対の車輪311a、
311bと、一端がピン308 を介してロッド303 のほぼ基端
近辺に、他端がピン312 を介して車輪311aにそれぞれ回
動自在に取り付けられており且つ両端間の１点がピン30
9 を介して設置面Ｇに設けた軸受310 に取り付けられた
ほぼレ字状の連結部材307 と、一端が車輪311bに回動自
在に、他端がピン309 に固定された連結部材307bと、設
置面Ｇに取り付けた部材305 と、部材305 にロッド304
の先端を回動自在に取り付けたピン306 とを備えてい
る。

【００２５】更に、移動ビーム昇降装置300 は、、移動
ビーム100 の下端部分をそれぞれ挟むように形成され且
つ対向するように配設された１対の車輪321a、321bと、
一端がピン318 を介してロッド303 の先端部分に、他端
がピン322 を介して車輪321aにそれぞれ回動自在に取り
付けられており且つ両端間の１点がピン319 を介して設
置面Ｇに設けた軸受320 に取り付けられたほぼレ字状の
連結部材317 と、一端が車輪321bに回動自在に、他端が
ピン319 に固定された図示しない連結部材とを備えてい
る。

【００２６】なお、ロッド303 、304 の進出距離は、ロ
ッド303 、304 が共に前進している状態から、ロッド30
3 のみが後退すると、移動ビーム100 で支持されている
クランクシャフト10のジャーナルJ1とJ5が、固定ビーム
200AのＶブロック202aと固定ビーム200BのＶブロック20
2bにそれぞれ極めて接近した位置まで降下するように、
ロッド303 の進退距離が設定してある。また、ロッド30
4 の進退距離は、ロッド303 の後退後にロッド304 を後
退させたときに、移動ビーム100 が降下してジャーナル
J1とJ5がそれぞれＶブロック202aと202bの上に載置され
てから更に降下後、移動ビーム100 が矢印Ｄの方向に移
動する際に、Ｖブロック101aと101bの上端が、ジャーナ
ルJ1とJ5の下端に接触しないように決められている。

【００２７】移動ビーム前後進装置400 は、ほぼ水平に
配設され、一端が設置面Ｇに固定した部材403 にピン40
4 によって回動自在に取り付けられたシリンダ401 と、
シリンダ401 によって進退するロッド402 と、ロッド40
2 の先端がピン405 によって回動自在に取り付けられお
り且つ移動ビーム100 の側板100aの下部に固定された部
材406 とを備えている。

【００２８】以下、この搬送装置によるクランクシャフ
ト10の搬送方法を述べる。まず、固定ビーム200AのＶブ
ロック201aと固定ビーム200BのＶブロック201b上に、ク
ランクシャフト10のジャーナルJ1とJ5をそれぞれ載置
し、前記回転軸11を通る鉛直面15と、前記中心軸12と13
を通る平面との交角θが所定の角度であるように、クラ
ンクシャフト10を設置する。

【００２９】次いで、移動ビーム昇降装置300 のシリン
ダ301 、302 を同時に動作させてロッド303 、304 を進
出させると、移動ビーム100 は矢印Ａの方向に上昇し、
この上昇の途中で、Ｖブロック101a、101bおよび101c
は、それぞれ、ジャーナルJ2、J4およびピンP3を支持す
るが、この際、θに変化はない。次に、シリンダ401 が
動作して移動ビーム100 は矢印Ｂの方向に移動してか
ら、シリンダ301 を動作してロッド303 のみを後退させ
ると、移動ビーム100 は矢印Ｃ1 の方向に降下し、ジャ
ーナルJ1とJ5は、それぞれ、固定ビーム200AのＶブロッ
ク201aと固定ビーム200BのＶブロック201bに極めて接近
した位置（クランクシャフト10の回転軸11が前述の平面
16より少し上である位置) で停止する。

【００３０】即ち、クランクシャフト10は待機ステーシ
ョンＳに到着した。この際にもθに変化はない。この状
態において、クランクシャフト支持回転装置600 のチャ
ック1 とセンタ2 とで、クランクシャフト10の両端を支
持する。次いで、移動ビーム100 は、矢印Ｃ2 の方向に
更に降下してＶブロック101a、101bの上端がジャーナル
J2とJ4の下端より低い位置に、且つ、Ｖブロック101cの
上端がピンP3の下端より低い位置に至ってから、矢印Ｄ
の方向に移動して元の位置に復帰する。

【００３１】一方、図示しない前記クランクシャフト移
動装置のハンドがベッド9 の突起8 を把持し、中心601
を中心として矢印Ｐの方向に回動してクランクシャフト
10を焼入ステーションＴに移動させる。この際にもθは
変化しないから、焼入ステーションＴに搬送されたクラ
ンクシャフト10に接近する各高周波加熱コイルＫは、ピ
ンP1〜P4の所定の位置に載置される。

【００３２】クランクシャフト10は、焼入後、前記ワー
ク移動機構によって矢印Ｐと反対方向に移動されて待機
ステーションＳまで送り返される。そして、チャック1
とセンタ2 とによるクランクシャフト10の把持を解除す
ると、クランクシャフト10が落下してジャーナルJ1とJ5
がそれぞれ固定ビーム200AのＶブロック202aと固定ビー
ム200BのＶブロック202bの上に載置される。この落下の
距離は極めて短いから、クランクシャフト10がＶブロッ
ク202aと202b上に落下したときに受ける衝撃は小さく、
損傷を受けることはない。

【００３３】次いで、移動ビーム100 が再び矢印Ａ、Ｂ
およびＣ1 、Ｃ2 の方向に移動することによって、固定
ビーム200AのＶブロック201aと固定ビーム200BのＶブロ
ック201bに載置された２番目のクランクシャフト10が、
１番目のクランクシャフト10と同様に待機ステーション
Ｓに搬送されてから、焼入ステーションＴで焼入され、
次のステーションＵに至る。３番目以下のクランクシャ
フト10も同様に搬送される。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のクランク
シャフトの搬送装置は、ピンとジャーナルとを有し回転
軸がほぼ水平であるように配設されたクランクシャフト
を、前記回転軸と直角且つほぼ水平方向に搬送する装置
であって、移動ビームに、第１、第２および第３のＶブ
ロックを設け、第１および第２のＶブロックによってク
ランクシャフトのジャーナルを、また、第３のＶブロッ
クによってクランクシャフトのピンを支持する。

【００３５】従って、本発明のクランクシャフトの搬送
装置によってクランクシャフトを搬送するときには、移
動ビームがクランクシャフトを支持したとき、および移
動を開始したときに、クランクシャフトが大きな加速度
を受けても、また、移動ビームが停止したときにクラン
クシャフトが大きな減速度を受けても、クランクシャフ
トが回転軸を中心として回転することがない。

【００３６】また、本発明のクランクシャフトの搬送方
法は、ピンとジャーナルとを有し回転軸がほぼ水平に配
設されたクランクシャフトを、移動ビームと、移動ビー
ムの両側に移動ビームと平行に配設した１対の固定ビー
ムとによって、前記回転軸と直角且つほぼ水平方向に、
クランクシャフトの両端を保持する保持装置まで搬送す
るクランクシャフトの搬送方法であって、固定ビームに
設けたＶブロックにクランクシャフトのジャーナルを載
置後、上昇する移動ビームに設けたＶブロックによって
クランクシャフトのジャーナルとピンとを支持し、次い
で移動ビームを前進後、移動ビームを降下させて、クラ
ンクシャフトが固定ビームによって支持される前に、ク
ランクシャフトの両端をクランクシャフト保持装置で保
持してから、移動ビームを更に降下させ、次いで移動ビ
ームを後進させて元の位置に復帰させる。

【００３７】従って、本発明のクランクシャフトの搬送
方法によれば、保持装置によって両端を保持されたクラ
ンクシャフトの回転軸は初めの位置から回転しているこ
とはない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のクランクシャフトの搬送装置の一実施
例の側面図である。

【図２】図１のＥ−Ｅ線矢視断面図である。

【図３】本発明のクランクシャフトの搬送装置の一実施
例の移動ビームと固定ビームの斜視図である。

【図４】本発明のクランクシャフトの搬送装置の一実施
例によるクランクシャフトの搬送方法の説明図である。

【図５】クランクシャフトの保持装置の説明図である。

【図６】クランクシャフトの正面図である。

【図７】クランクシャフトの従来の搬送装置の斜視図で
ある。

【図８】従来の搬送装置によるクランクシャフトの搬送
方法の説明図である。

【図９】従来の搬送装置によってクランクシャフトが固
定ビームのＶブロックに載置されるときの片当たりの説
明図である。

【符号の説明】

10 クランクシャフト 11 回転軸 100 移動ビーム 101a〜105a （第１の) Ｖブロック 101b〜105b （第２の) Ｖブロック 101c〜105c （第３の) Ｖブロック 200A、200B 固定ビーム 201a〜205a （第４の) Ｖブロック 201b〜205b （第５の) Ｖブロック J1〜J5 ジャーナル P1〜P4 ピン

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ピンとジャーナルとを有し回転軸がほぼ
   水平に配設されたクランクシャフトの搬送装置におい
   て、前記回転軸と直角且つほぼ水平方向に配設した移動
   ビームと、移動ビームの両側に移動ビームと平行に配設
   した１対の固定ビームと、移動ビームの昇降装置と、移
   動ビームの前後進装置とを備え、移動ビームは、移動ビ
   ームの幅方向の一端近辺に、移動ビームの長手方向に等
   間隔に設けられジャーナルを支持する複数の第１のＶブ
   ロックと、移動ビームの幅方向の他端近辺に移動ビーム
   の長手方向に第１のＶブロックとそれぞれ対向するよう
   に設けられジャーナルを支持する複数の第２のＶブロッ
   クと、対向する第１のＶブロックと第２のＶブロックと
   の間に設けられピンを支持する第３のＶブロックとを有
   し、且つ、一方の固定ビームは、前記等間隔に設けられ
   ジャーナルが載置される第４のＶブロックを有し、ま
   た、他方の固定ビームは、第４のＶブロックとそれぞれ
   対向するように設けられジャーナルを支持する第５のＶ
   ブロックとを有すること特徴とするクランクシャフトの
   搬送装置。
2. 【請求項２】 前記昇降装置は、移動ビームを降下の途
   中で停止させてから、更に降下させる請求項１記載のク
   ランクシャフトの搬送装置。
3. 【請求項３】 ピンとジャーナルとを有し回転軸がほぼ
   水平に配設されたクランクシャフトを、前記回転軸と直
   角且つほぼ水平方向に配設した移動ビームと、移動ビー
   ムの両側に移動ビームと平行に配設した１対の固定ビー
   ムとによって、クランクシャフトの両端の保持装置まで
   搬送するクランクシャフトの搬送方法において、固定ビ
   ームに設けたＶブロックにクランクシャフトのジャーナ
   ルを載置後、上昇する移動ビームに設けたＶブロックに
   よってクランクシャフトのジャーナルとピンとを支持
   し、次いで移動ビームを前進後、移動ビームを降下させ
   てから停止させ、次いでクランクシャフトの両端を前記
   保持装置で保持してから、移動ビームを更に降下させ、
   次いで移動ビームを後進させて元の位置に復帰させるこ
   とを特徴とするクランクシャフトの搬送方法。