JPH0734129A - 高周波焼入れ装置およびその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】段取り時間を短縮して作業効率を向上させるこ
とができ、かつ狭いスペ−スに設置できるコンパクトな
高周波焼入れ装置およびその方法を提供する。 【構成】Ｘ、Ｙ、Ｚの各軸可動体からなる三次元位置決
め装置の本体部１の最終段可動体７にトランスボックス
８を設ける。トランスボックス８の前面にクロ−ラシュ
−５０の爪部用、踏み面用、およびピンボス部用の各誘
導子９、１０を取付ける。トランスボックス８内に各誘
導子９、１０に共用のトランス２３を収容する。三次元
位置決め装置の近傍に、シュ−５０を搭載するテ−ブル
３４とテ−ブル３４を旋回、起伏させる装置とからなる
ポジショナ２を備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、形状および焼入れ条件
が異なる複数箇所の被焼入れ部を有するクロ−ラシュ−
（以下シュ−と称す）を焼入れするのに好適な高周波焼
入れ装置および高周波焼入れ方法に関する。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】図１
５（Ａ）は油圧ショベル等の下部走行体に使用されるク
ロ−ラの一部分を示す平面図、同（Ｂ）は側面図であ
り、該クロ−ラは鋳鉄製の複数のシュ−５０を前後それ
ぞれ２本ずつの連結ピン６０で連結してなる。該シュ−
５０は、クローラの駆動ホールおよび従動ホイ−ルと噛
み合う爪部５１と、走行フレ−ムに取付けられるロ−ラ
が転接する左右の踏み面５２、５２と、前記連結ピン６
０が挿入されるピンボス部５４とに、これらの部分の耐
摩耗性を向上させるために高周波焼入れを行っている。
該高周波焼入れは、焼入れ装置の誘導子を焼入れ部に近
接させて、該誘導子に通電して焼入れ部にうず電流を発
生させることにより発熱させて高温化し、これに焼入れ
水を吹きつけて急冷させることにより行われる。

【０００３】一般的に前記誘導子は焼入れする部分の形
状に合わせて作製され、また、該誘導子への通電条件も
焼入れする部分の焼入れ条件に合わせて設定されるもの
であるため、前記シュ−５０のように、形状および焼入
れ条件が異なる複数の部分に焼入れ行う場合には、焼入
れする部分に合わせた誘導子および誘導子電源用トラン
スを備えた専用の高周波焼入れ装置が前記各部分毎に必
要となり、計３台の高周波焼入れ装置が必要であり、そ
の上、これらの焼入れ装置を設置するために広いスぺ−
スが必要であるという問題点があった。また、各部の焼
入れ工程毎に、シュ−５０を位置決め用のテ−ブル（こ
のテーブルは各焼入れ装置に付属しており、焼入れする
部分が誘導子に対向するようにシュ−５０を固定できる
専用のテ−ブル）に付け替えなければならず、テ−ブル
への組付け作業やテ−ブルからの取外し作業が必要であ
り、また、各焼入れ装置が離れた場所に設置されている
場合にはその間を移動させる作業等段取りに時間がかか
り、作業能率が悪いという問題点があった。また、従来
の高周波焼入れ装置は、前記誘導子の作動方向が焼入れ
部に上下方向に近接、離反するのみであるため、該誘導
子と焼入れ部との隙間調整を作業者が手動操作で該誘導
子を移動させて行っており、また、冷却水の噴出は作業
者が手持ちホースで行っており、これらのことも作業能
率を悪くしていた。

【０００４】本発明は、上記した実情に鑑み、段取り時
間を短縮して作業能率を向上させることができ、かつ狭
いスペ−スに設置できるコンパクトな高周波焼入れ装置
およびその方法を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、Ｘ、Ｙ、Ｚの各軸可動体からなる三次元位
置決め装置の最終段可動体のヘッドにクロ−ラシュ−の
爪部用、踏み面用、およびピンボス部用の各誘導子を取
付ける構造とし、前記最終段可動体のヘッドに各誘導子
に共用のトランスを設け、前記三次元位置決め装置の近
傍に、前記シュ−を搭載するテ−ブルと該テ−ブルを旋
回、起伏させる装置とからなるポジショナを備えたこと
を特徴とする。

【０００６】また、本発明の高周波焼入れ方法は、上記
高周波焼入れ装置を用いた焼入れ方法であって、前記シ
ュ−を機械加工用パレットに組付けた状態で前記ポジシ
ョナのテ−ブルに固定することを特徴とする。

【０００７】

【作用】本発明の高周波焼入れ装置は、上記構成を有す
るので、最終段可動体に設けたトランスボックス等に取
付けた誘導子の位置が三次元位置決め装置の作用により
任意の位置に設定される。また、シュ−を固定したテ−
ブルを駆動すると、シュ−が回転および起伏する。これ
により、誘導子とシュ−との相対的な位置が任意に設定
される。また、最終段可動体にトランスを内蔵したトラ
ンスボックスを設け、該トランスボックスに前記誘導子
を設けた場合には、トランスと誘導子との距離が短くな
る。

【０００８】また、本発明の高周波焼入れ方法は、シュ
−を組付けた機械加工用パレットをポジショナのテ−ブ
ルに固定するので、該パレットの位置を設定することに
より、シュ−の位置が設定される。

【０００９】

【実施例】図１は本発明による高周波焼入れ装置の一実
施例を示す正面図、図２は側面図、図３は平面図であ
る。図１ないし図３に示すように、本例の高周波焼入れ
装置は、誘導子の位置を設定する三次元位置決め装置か
らなる本体部１とシュ−５０の位置を設定するポジショ
ナ２とからなる。まず、本体部１について説明する。

【００１０】３は基礎面に水平に設置されるベ−スフレ
−ムであり、これは平行な一対のフレ−ム３ａの両端を
架設フレ−ム３ｂで一体に接合した構造を有し、該一対
のフレ−ム３ａの各上面にそれぞれレ−ル３ｄを設け、
また片側のフレ−ム３ａの上面にフレ−ム３ａの長手方
向に沿ってラック３ｃを設けている。

【００１１】４は前記フレ−ム３ａに沿って移動させる
Ｘ軸可動体としてのＸ軸フレ−ムであり、これは平行な
一対のフレ−ム４ａの両端を架設フレ−ム４ｂで一体に
接合した構造を有し、該フレ−ム４ａの下面に公知のリ
ニアベアリング４ｄを取付け、該リニアベアリング４ｄ
を前記ベ−スフレ−ム３のレ−ル３ｄに移動自在に組付
けている。また、該Ｘ軸フレ−ム４にＸ軸モ−タ１２お
よびウォ−ム減速機１３を設け、該ウォ−ム減速機１３
の出力ピニオン１４を前記ベ−スフレ−ム３のラック３
ｃと噛合わせている。従って、図示しない数値制御装置
（以下ＮＣ装置と称す）からの指令値に基づいてＸ軸モ
−タ１２を作動させ、該ピニオン１４を駆動および制御
することにより、Ｘ軸フレ−ム４を、ベ−スフレ−ム３
のレ−ル３ｄに沿って走行させ、Ｘ軸フレ−ム４の位置
を設定することができる。

【００１２】５は前記Ｘ軸フレ−ム４に立設されたＹ軸
フレ−ムであり、これは平行な一対の縦フレ−ム５ａの
上端を架設フレ−ム５ｂで接合した門形をなすものであ
る。６は前記Ｙ軸フレ−ム５に沿って上下動自在に取付
けたＹ軸可動体としてのＹ軸テ−ブルであり、該Ｙ軸テ
−ブル６は定圧で押し上げるＹ軸バランスシリンダ１８
により支えられ、側面に設けたリニアベアリング６ｄ、
６ｄを前記フレ−ム５ａの側面に設けたレ−ル５ｄ、５
ｄに移動自在に組付けている。また、前記Ｙ軸フレ−ム
５の片側の縦フレ−ム５ａにＹ軸モ−タ１５およびウォ
−ム減速機１６を設け、該ウォ−ム減速機１６の出力ピ
ニオン１７をＹ軸テ−ブル６の側面のラック６ｃと噛合
わせている。従って、図示しないＮＣ装置からの指令値
に基づいて前記同様に、Ｙ軸テ−ブル６を前記レ−ル５
ｄに沿って昇降させ、Ｙ軸テ−ブル６の位置を設定する
ことができる。

【００１３】７は前記Ｙ軸テ−ブル６上に前記ポジショ
ナ２に対して進退自在に載置したＺ軸可動体としてのＺ
軸フレ−ムであり、該Ｚ軸フレ−ム７はその下面に設け
たレ−ル７ｄを前記Ｙ軸テ−ブル６の上面に設けたリニ
アベアリング６ｅに移動自在に組付けている。また、前
記Ｙ軸テ−ブル６の上面に、Ｚ軸モ−タ１９およびウォ
−ム減速機２０を設け、該ウォ−ム減速機２０の出力ピ
ニオン２１をＺ軸フレ−ム７の側面に設けたラック７ｃ
と噛合わせている。従って、図示しないＮＣ装置からの
指令値に基づいて前記同様に、Ｚ軸フレ−ム７をＹ軸テ
−ブル６上の任意の位置を設定することができる。

【００１４】また、該Ｚ軸フレ−ム７には焼入れ水供給
用の水配管や装置冷却用の水配管７０、および電源供給
用のパワ−ケ−ブル配線７１等が添設されており、該Ｚ
軸フレ−ム７の前端部にトランスボックス８を設け、後
端部に該トランスボックス８と重量を釣合わせるための
バランスウエイト２２を取付けている。該トランスボッ
クス８は、地面に設置したコントロ−ルボックス（図示
せず）により誘導子電源出力を調整することができるト
ランス２３を内蔵し、下面に多数の水噴射孔を有する爪
部用冷却器５７を該トランスボックス８に取付け、前面
の取付け板８ａに、爪部５１用誘導子９および踏み面５
２用誘導子１１（図７、８参照）を組付けるためのブラ
ケット５５と、ピンボス５４用誘導子１０を組付けるた
めのブラケット５６を固定している。

【００１５】図４は上記ブラケット５５に爪部用誘導子
９を組付けた状態を示す側面図である。図５（Ａ）は爪
部用誘導子９の正面図、同（Ｂ）は側面図、同（Ｃ）は
平面図を示す。また、図６は図３のＸ部（ブラケット５
５の先端部）を拡大して示す一部切断平面図であり、該
ブラケット５５は誘導子のコイルへの導体を兼ねた一対
のア−ム５５ａを前記トランスボックス８に設けた取付
け板８ａに突設し、該ア−ム５５ａの先端にそれぞれプ
レ−ト５５ｂを溶接し、左右のア−ム５５ａ、５５ａ間
およびプレ−ト５５ｂ、５５ｂ間に絶縁材５５ｆを挟ん
で一体化し、該プレ−ト５５ｂにプレ−ト５５ｃをボル
ト４０、ナット４１により組付けて溝部５５ｅを形成し
ている。そして前記ボルト４０を弛めた状態としておい
て、該溝部５５ｅに後述する爪部５１用誘導子９の差込
み板９ｂ、９ｂまたは踏み面５２用誘導子１１の差込み
板１１ｂ、１１ｂを挿入してプレート５５ｂの下部に設
けたストッパ（図示せず）に載せ、ボルト４０を締付け
ることにより、爪部用誘導子９または踏み面用誘導子１
１をブラケット５５に着脱自在に取付けることができ
る。また、ブラケット５６（図２、図３参照）の先端部
もブラケット５５と同様の構造を有し、ピンボス用誘導
子１０を着脱自在に取付けることができる。

【００１６】爪部用誘導子９は、図５に示すように、前
記シュ−５０の爪部５１を囲めるように螺旋状に形成し
た銅製中空コイル９ａと、該中空コイル９ａの両端にそ
の内空部を連通させて溶接し、かつ絶縁材９ｄを介して
重ねた左右の銅製の縦筒９ｃ、９ｃとにより導体部が形
成される。前記コイル９ａはその始端、終端のみが縦筒
９ｃに溶接された構造であり、その間の部分が自重で垂
下するおそれがあるが、これを防止するため、コイル支
持フレーム９ｇと支持棒９ｆを設けている。該コイル支
持フレーム９ｇは、絶縁板でなる底板９ｋの両側に絶縁
板でなる側板９ｅ、９ｅをＬ形材９ｐを用いてボルト付
けして結合し、該側板９ｅ、９ｅの間に丸棒９ｍを介在
させ、ボルト７３を側板９に挿通して丸棒９ｍのねじ孔
にねじ込んで一体化することにより構成する。また、前
記縦筒９ｃ、９ｃの側面にそれぞれスペ−サ９ｊ、９ｊ
を溶接し、ボルト７５を側板９ｅに挿通してスペーサ９
ｊの端部のねじ孔にねじ込んで締めつけることにより、
縦筒９ｃ、９ｃにコイル支持フレーム９ｇを取付ける。
そして、コイル９ａの上部に貫通してナットにより結合
した支持棒９ｆの上端を前記底板９ｋに貫通しナットで
固定することにより、コイル９ａを支持している。

【００１７】前記縦筒９ｃ、９ｃの上端には前記ブラケ
ット５５に取付けるための銅製の差込み板９ｂが溶接さ
れている。また、これらの縦筒９ｃ、９ｃにはそれぞれ
冷却水用の入口継手９ｈおよび出口継手９ｉが溶接され
ており、該入口継手９ｈおよび出口継手９ｉに冷却水配
管を接続して、縦筒９ｃを介してコイル９ａ内部に冷却
水を循環させることにより、焼入れ部の発熱によるコイ
ル９ａの温度上昇を防止するものである。

【００１８】図７は踏み面用誘導子１１の正面図、図８
（Ａ）はその側面図、同（Ｂ）はコイル部の底面図であ
る。図７、図８に示すように、踏み面用誘導子１１は、
前記シュ−５０の左右の踏み面５２、５２用の左右一対
のコの字形銅製中空コイル１１ｖ、１１ｗを備え、一方
のコイル１１ｖの始端を、一方の縦筒１１ｃに銅製のＬ
形パイプ１１ｎを溶接によって介装することにより結合
し、該コイル１１ｖの終端を他方のコイル１１ｗの始端
に両者間に溶接により介装する逆Ｕ字形の銅製パイプ１
１ｔにより結合し、コイル１１ｗの終端を、他方の縦筒
１１ｄに銅製のＬ形パイプ１１ｑを溶接によって介装す
ることにより結合する。左右の縦筒１１ｃ、１１ｄ間は
絶縁板１１ｍを介在させると共に、前記パイプ１１ｎま
たは１１ｑとパイプ１１ｔの間にも絶縁板を介在させ
る。１１ｈ、１１ｉは縦筒１１ｃ、１１ｄの上端に溶接
された冷却水用の入口継手およびは出口継手であり、こ
れらの入口継手１１ｈ、縦筒１１ｃ、パイプ１１ｎ、コ
イル１１ｖ、パイプ１１ｔ、コイル１１ｗ、パイプ１１
ｑ、縦筒１１ｄ、出口継手１１ｉの経路で前記同様に冷
却水を循環させてコイル１１ａの温度上昇を防止する。
縦筒１１ｃ、１１ｄの上端には取付け用の差込み板１１
ｂ、１１ｂをそれぞれ溶接している。

【００１９】５９は焼入れ用の水を噴出する冷却器、１
１ｅはコイル１１ｖ、１１ｗを支持するための絶縁材で
なる支持板である。冷却器５９の取付け板１１ｋは絶縁
材でなり、該取付け板１１ｋは、縦筒１１ｃ、１１ｄの
両側に溶接した取付け腕１１ｊにねじ孔を設け、そのね
じ孔に、前記取付け板１１ｋに挿通したボルト７５をね
じ込むことにより取付ける。また前記支持板１１ｅは、
該縦筒１１ｃ、１１ｄに溶接されたＬ形材１１ｒにボル
ト付けし、かつ前記取付け板１１ｋにＬ形材１１ｐをボ
ルト付けで介装することにより支持させる。該支持板１
１ｅに前記コイル１１ａの上部に挿通してナットにより
結合した吊り棒１１ｆの上端をナットにより結合してコ
イル１１ｖ、１１ｗの垂れ下がりを防止している。

【００２０】前記冷却器５９は直方体をなし、上面に焼
入れ水供給用継手５９ａを設け、下面に多数の焼き入れ
水の噴射孔５９ｃを形成しており、該継手５９ａに焼入
れ水配管を接続して、噴射孔５９ｃから焼入れ水を噴射
させるものである。

【００２１】図９（Ａ）はピンボス用誘導子１０の正面
図、同（Ｂ）は側面図、同（Ｃ）は平面図を示す。図９
に示すように、ピンボス用誘導子１０は、前記シュ−５
０のピン孔Ａの内径に合わせて形成した螺旋状の銅製中
空コイル１０ａと、該コイル１０ａの両端に溶接しかつ
絶縁材１０ｄを介して重ねて一体化した左右の銅製の逆
Ｌ字型の筒１０ｃ、１０ｃとにより導体部が形成され
る。該筒１０ｃ、１０ｃの上端水平部の端部には前記ブ
ラケット５６に取付けるための銅製の差込み板１０ｂが
溶接され、また、冷却水用の入口継手１０ｈおよび出口
継手１０ｉがそれぞれ溶接されている。これらの取付け
構造やコイル冷却水供給構造は前記爪部用誘導子９のも
のと同様である。

【００２２】また、該ピンボス用誘導子１０にはピンボ
ス用冷却器５８を添設している。該冷却器５８は縦筒５
８ａと、該縦筒５８ａの上端に溶接した焼入れ水供給用
継手５８ｂと、該縦筒５８ａの下端に設けられ、多数の
焼き入れ水の噴射孔を有する円筒部５８ｃとからなる。
該冷却器５８の取付けは、前記筒１０ｃにねじ孔付き取
付け金具１０ｇを溶接し、これらの取付け金具１０ｇの
ねじ孔に、絶縁材でなる取付け板１０ｋをボルト７７に
よって取付けると共に、絶縁材でなるブラケット１０ｆ
をボルト７７によって取付け板１０ｋに取付け、該ブラ
ケット１０ｆで該縦筒５８ａを締付けることにより、冷
却器５８が前記導体部に添設される。該冷却器５８の前
記継手５８ｂに焼入れ水配管（図示せず）を接続して円
筒部５８ｃの噴射孔から焼入れ水を噴射させて焼入れす
る。

【００２３】次に、ポジショナ２について説明する。図
１ないし図３に示すように、該ポジショナ２は基礎面に
水平に設置されたベ−ス３０に縦フレーム３１、３１を
立設し、該縦フレーム３１、３１の間に水平軸３２を設
け、該水平軸３２を中心として回動可能に、すなわち流
体圧シリンダ３５の伸縮により水平、垂直姿勢をとりう
るようにベッド３３を設ける。また、該ベッド３３に前
記水平軸３２に垂直に軸３９を設け、該軸３９を中心と
して円盤状のシュー搭載用テ−ブル３４をモータ３６お
よび動力伝達用ギヤ機構３７を介して回動されるように
設けている。従って、図示しないＮＣ装置の指令値に基
づいて、前記流体圧シリンダ３５、モ−タ３６を駆動お
よび制御して、テ−ブル３４を起伏および回動させるこ
とにより、テ−ブル３４に搭載したシュ−５０の水平回
動位置を設定し、また水平、垂直姿勢をとりうるように
起伏させることができる。

【００２４】なお、図２、図３において、該テ−ブル３
４は外周に焼入れ水を受けるため断面凹状の受水枠３４
ａを形成しており、受水枠３４ａに溜る使用済の焼入れ
水を樋６３を通してポジショナ水槽６４に流下させ、焼
入れ水中の鋳砂、スケ−ル等をフィルタ等の浄化装置６
５を通して循環させて再使用するように焼入れ水系を構
成している。

【００２５】次に図１０〜図１２によりテーブル３４へ
のパレット３８の取付け並びにパレット３８へのシュー
５０の取付け構造について説明する。図１０はシュ−５
０をパレット３８を介して前記ポジショナ２のテ−ブル
３４に組付けた状態を示す平面図、図１１、図１２はそ
れぞれ図１０のＡ矢視図、Ｂ矢視図であり、本高周波焼
入れにおいては、シュ−５０を前記テ−ブル３４に直接
組付けせずに、該シュ−５０を爪用パレット３８または
機械加工用パレット６１（図１３参照）に組付け、該パ
レット３８、６１をテ−ブル３４に組付た状態で焼入れ
を行うものである。

【００２６】図１０ないし図１２において、８０はシュ
−５０を水平にかつ所定の高さに搭載するためのシュー
５０の水平調整ボルトである。該調整ボルト８０は３個
以上必要であり（本例は５箇所設けている）、パレット
３８にその上面からの突出高さが調節可能にねじ込んで
いる。

【００２７】８１はシュ−５０の側面を凸部８１ａ、８
１ｂに当接させて水平方向の位置決めを行うブラケッ
ト、８２はシュー５０の側面をブラケット８１に対して
押しつけて水平位置を固定するボルトである。

【００２８】８３はシュ−５０がパレット３８から浮き
上がらないように固定するクランプである。該クランプ
８３はパレット３８にボルトで取付けられた本体８３ａ
に爪８３ｂをピン８９によって枢着すると共に、本体８
３ａと爪８３ｂに設けた孔の位置を合わせてピン８８を
挿着すれば、爪８３ｂが本体８３ａに固定され、ピン８
８を爪８３ｂの孔から抜くことにより、下部のピン８９
を中心に該爪８３ｂが回動可能である。また、一部の爪
８３ｂの先端部にはシュ−５０締付けボルト８３ｃが設
けてある。

【００２９】シュ−５０の爪用パレット３８への組付け
は、まず、計５か所の前記各クランプ８３からピン８８
を外して爪８３ｂを回動させて図１１の２点鎖線に示す
状態にし、また、計３か所の前記締付けボルト８２を２
点鎖線に示す位置に移動させる。この状態のパレット３
８へシュ−５０を前記載置用のボルト８０に上方から載
置し、同時にシュ−５０の側面をブラケット８１の凸部
８１ａ、８１ｂに当ててＸ、Ｙ方向の位置を設定する。
この後、前記ボルト８２を締め込み、その先端部をシュ
−５０の側面に押しあて、前記クランプ８３のそれぞれ
の爪８３ｂを回動させてシュ−５０の上面に当て、ピン
８８を組付け、さらに、爪８３ｂのボルト８３ｃを締め
込む。これにより、シュ−５０をパレット３８の予め設
定された位置に組付けることができる。このようにパレ
ット３８にシュー５０を固定した状態において、パレッ
ト３８のコーナーに設けた吊環８５にクレーン（図示せ
ず）のフックをかけて吊り上げ、移動させることができ
る。

【００３０】また、図１０ないし図１２において、９０
はパレット３８をテーブル３４上に位置決めするブロッ
クであり、該ブロック９０は四角形をなすパレット３８
の２辺を当接させる位置に設けられる。９１ａはテーブ
ル３４上において前記パレット３８の他の２辺に対向す
る位置に溶接されたブロック、９１は該ブロック９１ａ
のねじ孔に螺合した締付けボルトであり、該締付けボル
ト９１をねじ込むと、その先端に取付けたプレート９１
ｂが押し出されてパレット３８の側面に圧接し、これに
よりパレット３８のテーブル３４に対する前後左右の動
きが防止され位置決めされる。９２はパレット３８の浮
きを防止する固定用プレ−トである。該プレ−ト９２は
その後端部をテ−ブル３４に固定したピン９７に載せ、
前部に形成した長穴９２ａをテ−ブル３４にねじ込んだ
ボルト９５に移動自在に嵌合してある。

【００３１】パレット３８のテ−ブル３４への組付け
は、まず、２か所の前記締付けボルト９１を２点鎖線に
示す位置に移動させ、また、計４か所の前記各ボルト９
５を弛めてプレ−ト９２を２点鎖線に示す位置に移動さ
せる。この状態のテ−ブル３４へ前記シュ−５０を組付
けたパレット３８を上方から載置し、同時にパレット３
８の直角をなす側面３８ａ、３８ｂをそれぞれ前記ブロ
ック９０に当接させる。この後、締付けボルト９１を締
め込み、また、プレ−ト９２を図示位置に移動させて前
記ボルト９５を締め込むことにより、パレット３８をテ
−ブル３４の予め設定された位置に組付けることができ
る。

【００３２】このように、シュ−５０をテ−ブル３４に
搭載し、モ−タ３６を駆動および制御して、軸３９を中
心として回動させ、爪部５１を所定の向きに設定する。
次に、センサー（図示せず）によりシュー５０の爪部５
１の位置をセンシングしてその位置情報をコントローラ
に付帯した記憶装置に記憶し、その位置情報により、本
体１の前記Ｘ軸モ−タ１３、Ｙ軸モ−タ１５、Ｚ軸モ−
タ１９を駆動および制御してＺ軸フレ−ム７をＸ、Ｙ、
Ｚ方向に移動させ、図４の拡大図に示すように、前記ト
ランスボックス８に取付けた爪部用誘導子９のコイル９
ａが爪部５１に所定のクリアランスを保って被さるよう
にする。次に、トランスの誘導子電源出力を爪部焼入れ
条件に設定し、コイル９ａに通電して爪部５１を発熱さ
せて高温化する。次に、前記同様に各モ−タを駆動およ
び制御することにより、図１の２点鎖線で示す位置にＺ
軸フレ−ム７を移動させ、爪部用冷却器５７を高温化し
た爪部５１の上部に位置させ、該冷却器５７から焼入れ
水を噴射して爪部５１を急冷し焼入れを行う。次に、前
記爪用パレット３８をテ−ブル３４から外し、また、シ
ュ−５０を爪用パレット３８から外し、該シュ−５０を
炉に入れてテンパ−処理（焼戻し）を行い、焼入れに伴
う内部残留応力を除去する。

【００３３】該テンパ−処理後、シュ−５０のピン孔を
加工するために該シュ−５０を機械加工用パレット６１
に組付ける。該機械加工用パレット６１は前記爪用パレ
ット３８と同じ外形および構造を有し、かつ、機械加工
時にシュ−５０がパレットからずれないようにパレット
ヘの組付けが強固にかつ精度良くできるように作製され
ており、前記同様にシュ−５０を組付けできる。シュ−
５０のピン孔を機械加工した後、該シュ−５０を組付け
たままのパレット６１を前記テ−ブル３４に前記同様に
組付ける。なお、爪部５１焼入れ後にピン孔加工を行う
理由は、爪部５１の焼入れ時の発熱量が大きいため、こ
の熱によるピン孔の寸法変化を防止するためである。

【００３４】図１３はテ−ブル３４を垂直にした状態で
示す側面図、図１４は図１３のＺ矢視図である。ピンボ
ス部５４の焼入れは、図１３、図１４に示すように、前
記ポジショナ２の起伏用流体圧シリンダ３５を収縮させ
て、テ−ブル３４を水平状態から垂直状態にする。次
に、センシング動作の後、前記同様にＺ軸フレ−ム７を
移動させ、ピンボス用誘導子１０のコイル１０ａをピン
孔Ａの開口部の真上に位置させ、トランスの誘導子電源
出力をピンボス部焼入れ条件に調整しコイル１０ａに通
電すると共に、Ｙ軸テ−ブル６を降下させてコイル１０
ａをピン孔Ａに挿入し、該ピン孔Ａ内壁面を発熱させて
高温化する。次に、前記ピンボス用冷却器５８の円筒部
５８ｃから焼入れ水を噴射させて高温化した部分を急冷
し焼入れを行う。続いてさらにＹ軸テ−ブル６を降下さ
せてコイル１０ａをピン孔Ｂに挿入し、同様に該ピン孔
Ｂの内壁面を焼入れする。次に、誘導子１０をいったん
引上げてＺ軸フレ−ム７を移動させ、前記と同様の下降
動作により他側のピン孔Ｄを焼入れする。次に、誘導子
１０を引上げ、前記モ−タ３６を駆動および制御するこ
とにより、垂直状態のままのテ−ブル３４を軸３９を中
心として１８０度回転させて、ピン孔Ｃおよびピン孔Ｆ
を上側にして、前記同様にピン孔Ｃ、ピン孔Ｆ、ピン孔
Ｅの焼入れを行う。このように、シュ−５０を回転させ
て両方向から焼入れを行う理由は、シュ−５０を前記ピ
ン６０により連結する構造上、ピンの先端小径部を嵌合
して位置決めする小径孔Ｇ、Ｈが形成されており、前記
コイル１０ａを片側一方向から貫通させることができな
いためである。

【００３５】踏み面５２の焼入れは、前記ブラケット５
５に組付けてある爪部用誘導子９を前記踏み面用誘導子
１１に交換し、前記ポジショナ２の起伏用油圧シリンダ
３５を伸長させて、テ−ブル３４を水平状態に戻し、踏
み面５２のセンシングを行った後、前記モ−タ３６を駆
動および制御してテ−ブル３４を軸３９を中心として回
動させ、踏み面５２、５２を所定の向きに設定する。次
に、トランスの誘導子電源出力を踏み面焼入れ条件に調
整し、前記同様にＺ軸フレ−ム７を移動させて踏み面用
誘導子１１を所定の位置に設定し焼入れを行う。この
後、機械加工用パレット６１をテ−ブル３４から外し、
また、シュ−５０を機械加工用パレット６１から外し、
該シュ−５０にテンパ−処理を行い焼入れに伴う内部残
留応力を除去する。

【００３６】このように、本体部１の各誘導子を設けた
Ｚ軸フレ−ム７をＸ、Ｙ、Ｚ方向に移動させ、また、シ
ュ−５０を固定したテ−ブル３４を回転および起伏させ
ることにより、Ｚ軸フレ−ム７に取付けた各誘導子９な
いし１１とシュ−５０の各焼入れ部との相対的な位置
を、各焼入れ工程に従って順次設定することができる。
また、トランス２３の誘導子電源出力を各焼入れ部の条
件応じて調整することができる。従って、従来３台の高
周波焼入れ装置で行っていたシュ−５０の焼入れ作業を
本発明による高周波焼入れ装置１台で行うことができ
る。これにより焼入れ装置の設置スペ−スを約１／３に
狭くすることができ、また、ピン孔機械加工後の各ピン
ボス部焼入れ工程および踏み面焼入れ工程におけるシュ
−５０のテ−ブル付け替え作業が廃止でき段取り時間を
短縮できる。また、誘導子と焼入れ部との隙間調整をＮ
Ｃ装置のＮＣプログラム指令により自動的にできるの
で、さらに段取り時間を短縮できる。また、誘導子９〜
１１はＺ軸フレーム７のヘッドに直付けしてもよいが、
本実施例のように、トランスボックス８に各誘導子を設
ける構造とすれば、トランス２３と各誘導子との距離を
短くでき、これらの間の電力ロスを少なくできる。ま
た、誘導子を着脱可能な構造としたので、常時３種類の
誘導子を取付けておく必要がなく、該誘導子取付け部の
強度および大きさを小さくして焼入れ装置をコンパクト
化でき、かつシュ−５０以外の被加工物への対応も誘導
子を交換することにより可能である。

【００３７】また、シュ−５０をパレット６１に組付け
し、該パレット６１を前記テ−ブル３４に組付ける構造
としたので、ピン孔を機械加工した後のシュ−５０を機
械加工用パレット６１に組付けた状態ままでテ−ブル３
４の所定位置に容易に組付けでき、段取り時間をさらに
短縮することができる。

【００３８】なお、上記実施例においては、各誘導子を
ブラケットに着脱可能な構造としたが、各誘導子を互い
に干渉しない位置に固定した構造にしてもよく、本発明
の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、付加が可
能である。

【００３９】

【発明の効果】請求項１によれば、爪部焼入れ用、踏み
面焼入れ用、およびピンボス焼入れ用の各誘導子を設け
た最終段可動体をＸ、Ｙ、Ｚ方向に移動させ、また、シ
ュ−を組付けたテ−ブルを回転および起伏させることに
より、各誘導子とシュ−の焼入れ部との相対的な位置を
各焼入れ工程に従って順次設定することができ、また、
トランスの誘導子電源出力を各焼入れ部の焼入れ条件応
じて調整することができるので、シュ−の焼入れ作業を
１台の高周波焼入れ装置により行うことができる。従っ
て、焼入れ装置の設置スペ−スを約１／３に狭くするこ
とができ、これに伴い、シュ−の移動距離、作業を低減
して段取り時間を短縮することができ、作業能率を向上
させることができる。また、トランスを各誘導子につい
て共用したので、最終段可動体上の誘導子への電源配線
もトランス一次側のみとなり、簡単になる。

【００４０】請求項２によれば、トランスボックスに各
誘導子を取付け、該トランスボックス内に前記各誘導子
に共用のトランスを収容したので、該トランスと誘導子
との距離を短くでき、これらの間の電力ロスを少なくで
きる。

【００４１】請求項３によれば、シュ−を組付けた状態
の機械加工用パレットをテ−ブルに組付けて焼入れ作業
を行うので、シュ−を機械加工用パレットから外して付
け替える作業を廃止して段取り時間を短縮することがで
き、さらに作業能率を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による高周波焼入れ装置の一実施例を示
す正面図である。

【図２】該実施例の側面図である。

【図３】該実施例の平面図である。

【図４】図１の誘導子部を示す拡大側面図である。

【図５】（Ａ）は本実施例の爪部用誘導子を示す正面
図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）はその平面図である。

【図６】図４のブラケットの先端部を示す拡大平面図で
ある。

【図７】本実施例の踏み面用誘導子を示す正面図であ
る。

【図８】（Ａ）は本実施例の踏み面用誘導子を示す側面
図、（Ｂ）はそのコイル部の底面図である。

【図９】（Ａ）は本実施例のピンボス用誘導子を示す正
面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）はその平面図であ
る。

【図１０】本実施例において、シュ−をパレットを介し
てポジショナのテ−ブルに組付けた状態を示す平面図で
ある。

【図１１】図１０のＡ矢視図である。

【図１２】図１０のＢ矢視図である。

【図１３】該実施例においてテ−ブルを垂直にした状態
で示す図２相当図である。

【図１４】図１３のＺ矢視図である。

【図１５】（Ａ）はクロ−ラを示す平面図、（Ｂ）は側
面図である。

【符号の説明】

１ 本体部 ２ ポジショナ ３ ベ−スフレ−ム ４ Ｘ軸フレ−ム ５ Ｙ軸フレ−ム ６ Ｙ軸テ−ブル ７ Ｚ軸フレ−ム ８ トランスボックス ９ 爪部用誘導子 １０ ピンボス用誘導子 １１ 踏み面用誘導子 １２、１５、１９、３６ モ−タ １３、１６、２０ ウォ−ム減速機 １４、１７、２１ ピニオン １８ バランスシリンダ ２３ トランス ３０ ベ−ス ３２ 水平軸 ３３ ベッド ３４ テ−ブル ３５ 流体圧シリンダ ３８ 爪用パレット ５０ シュ− ５１ 爪部 ５２ 踏み面 ５４ ピンボス部 ５５、５６ ブラケット ５７ 爪部用冷却器 ５８ ピンボス冷却器 ５９ 踏み面用冷却器 ６０ 連結ピン ６１ 加工用パレット ８０ 載置用ボルト ８１ 位置決め用ブラケット ８２ 締付けボルト ８３ 固定用クランプ ９０ 位置決め用ブロック ９１ 締付けボルト ９２ 固定用プレ−ト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 斉藤 操 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機株 式会社土浦工場内 (72)発明者 近藤 逸生 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機株 式会社土浦工場内 (72)発明者 青木 博之 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機エ ンジニアリング株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】Ｘ、Ｙ、Ｚの各軸可動体からなる三次元位
   置決め装置の最終段可動体のヘッドにクロ−ラシュ−の
   爪部用、踏み面用、およびピンボス部用の各誘導子を取
   付ける構造とし、前記最終段可動体のヘッドに各誘導子
   に共用のトランスを設け、前記三次元位置決め装置の近
   傍に、前記クローラシュ−を搭載するテ−ブルと該テ−
   ブルを旋回、起伏させる装置とからなるポジショナを備
   えたことを特徴とする高周波焼入れ装置。
2. 【請求項２】請求項１において、前記最終段可動体のヘ
   ッドに前記トランスを収容したトランスボックスを設
   け、該トランスボックスの前面にクロ−ラシュ−の爪部
   用、踏み面用、およびピンボス部用の各誘導子を取付け
   る構造としたことを特徴とする高周波焼入れ装置。
3. 【請求項３】請求項１または２に記載の高周波焼入れ装
   置を用いた高周波焼入れ方法であって、前記クローラシ
   ュ−を機械加工用パレットに組付けた状態で前記ポジシ
   ョナのテ−ブルに固定することを特徴とする高周波焼入
   れ方法。