JPH05271777A - クランクシャフトの高周波加熱方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 クランクシャフトのジャーナル111 〜115 や
ピン101 〜104 の高周波加熱装置の設備費が大きくなり
過ぎず、加熱工程も長くなり過ぎないようにする。 【構成】 ５個の同形のジャーナル111 〜115 の内、ク
ランクシャフト100 の一端側の３個のジャーナル111 〜
113 に対して設けた加熱コイルC11 、C12 およびC13 に
よって第１工程でジャーナル111 〜113 を加熱後、第２
工程で、加熱コイルC11 、C12 およびC13 をクランクシ
ャフト100 の回転軸120 の方向に移動させてから、残り
のジャーナル114 、115 を加熱コイルC11 、C12 によっ
て加熱する。第２工程では、加熱コイルC13 に通電せ
ず、ジャーナル111 〜115 と同径のセンタ124 上に載置
する。或いは、この加熱コイルC13 を加熱位置に移動さ
せないようにする。

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高周
波加熱方法に関し、特に３個以上のピンと３個以上のジ
ャーナルとを有するクランクシャフトの高周波加熱方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、３個以上のピンと３個以上のジャ
ーナルとを有する多数のクランクシャフトの全てのピン
とジャーナルとを、例えば焼入のために高周波加熱する
には、第１加熱ステーションで１本のクランクシャフト
の全てのピンを同時に加熱後、クランクシャフトを第２
加熱ステーションに移動し、第２加熱ステーションで１
本のクランクシャフトの全てのジャーナルを同時に加熱
することが多く行われている。このように、第１加熱ス
テーションで１本のクランクシャフトの全てのピンを同
時に加熱し、また、第２加熱ステーションで全てのジャ
ーナルを同時に加熱することによって、多数のクランク
シャフトの全てのピンとジャーナルの全加熱工程を短く
することができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来のクランクシャフトの高周波加熱方法において
は、１本のクランクシャフトの全てのピン、或いは、ジ
ャーナルを同時に加熱するので、この加熱の際に必要と
する電力が大きくなる結果、大きな出力の高周波加熱装
置が必要となるので、このような高周波加熱装置に対す
る備費投資も大きくなるとういう問題があった。

【０００４】一方、クランクシャフトの高周波加熱作業
の工程計画によっては、必ずしも、全加熱工程を必要以
上に短くすることが要求されない場合があり、この場合
には、加熱工程を長くして或る程度小さい出力の高周波
加熱装置を採用することによって、高周波加熱装置の設
備投資を少なくすることができる。と言っても、この設
備投資を少なくするあまり、加熱工程が極端に長くなる
ことは避けなければならないのは言うまでもない。

【０００５】本発明は上記事情に鑑みて創案されたもの
であって、多数のクランクシャフトのピンやジャーナル
を高周波加熱するに際し、高周波加熱装置の設備投資が
大きくなり過ぎることがなく、しかも、加熱工程も長く
なり過ぎることがないように、１本のクランクシャフト
の全てのジャーナル或いはピンを、それぞれ、２工程で
加熱するクランクシャフトの高周波加熱方法を提供する
ことを目的としている。

【０００６】

【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高周波加熱方法は、３
個以上の同形のジャーナル或いはピンを有するクランク
シャフトの高周波加熱方法において、クランクシャフト
の一端側の半数の、または、半数を切り上げた数のジャ
ーナル或いはピンをこれらジャーナル或いはピンのそれ
ぞれに対して設けた高周波加熱コイルによって加熱する
第１工程と、前記高周波加熱コイルをクランクシャフト
の回転軸の方向に移動させてから残りのジャーナル或い
はピンを前記高周波加熱コイルによって加熱する第２工
程とを備えている。

【０００７】そして、第２工程において、クランクシャ
フトの他端側のジャーナル或いはピンの加熱に預からな
い高周波加熱コイルを、ジャーナル或いはピンと同径で
クランクシャフトの他端側を支持するセンタ上に載置
し、且つこの高周波加熱コイルには通電しないようにす
ることができる。

【０００８】また、第２工程において、クランクシャフ
トの他端側のジャーナル或いはピンの加熱に預からない
高周波加熱コイルを、加熱位置に移動させないようにす
ることもできる。

【０００９】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例を説
明する。図１〜４は本実施例を説明するための図面であ
って、図１はジャーナルの高周波加熱方法の説明図、図
２はジャーナルの他の高周波加熱方法の説明図、図３は
ピンの高周波加熱方法の説明図、図４は図３のＸ−Ｘ線
矢視断面説明図である。

【００１０】図１〜３に示すクランクシャフト100 は、
４気筒エンジン用のクランクシャフトであって、４個の
同形のピン101 〜104 と５個の同形のジャーナル111 〜
115とを備えており、１対のジャーナルの間に１個のピ
ンが配設されている。120 は、各ジャーナル111 〜115
の中心を結ぶ直線であってクランクシャフト100 の回転
軸である。そして、クランクシャフト100 を回転軸120
の方向から見た場合に、両端のピン101 、104 と、中央
部分のピン102 、103 とは、回転軸120 を中心として反
対側に位置している。

【００１１】以下、第１加熱ステーションにおいてクラ
ンクシャフト100 のピン101 〜104を２工程で加熱し、
第２加熱ステーションにおいてもジャーナル111 〜115
を２工程で加熱する加熱方法を説明する。

【００１２】図３に示すように、第１加熱ステーション
Ａで回転軸120 が水平に配設されたクランクシャフト10
0 は、その一端がチャック121 によって把持され、他端
がセンタ122 によって支持されて回転自在の状態に保た
れている。

【００１３】ピン101 、102 の上方は高周波加熱コイル
（以下、高周波加熱コイルを単に加熱コイルともいう)
の待機位置U1であって、この待機位置U1には、加熱コイ
ルC1、C2が配設されており、これら加熱コイルC1、C2
は、それぞれ、リード導体D1、D2を介してトランスT1、
T2に接続されている。加熱コイルC1、リード導体D1およ
びトランスT1は機械的にも結合固定されている。加熱コ
イルC2、リード導体D2およびトランスT2についても同様
である。トランスT1は、可撓性のケーブルK1とスイッチ
W1とを介して、また、トランスT2は、可撓性のケーブル
K2とスイッチW2とを介して、それぞれ、高周波電源H1に
接続されている。

【００１４】次に、ピン101 〜104 を高周波加熱する動
作を説明する。チャック121 を、図示しない回転駆動装
置によって回転させることによって、クランクシャフト
100を回転軸120 を中心として例えば矢印Ｓの方向に回
転させる。そして、加熱コイル搬送装置M1によって、ト
ランスT1、T2を矢印Ｒの方向に降下させて加熱コイルC
1、C2をそれぞれピン101 、102 上に図示しないスペー
サを介して載置する（図４) 。次いで、スイッチW1、W2
を閉じることによって高周波電源H1に各トランスT1、T2
を接続し、加熱コイルC1、C2に高周波電流を通電してピ
ン101 、102 の加熱を行う。加熱が終了すると、スイッ
チW1、W2を開く。

【００１５】この後、加熱コイル搬送装置M1によって、
加熱コイルC1、C2を矢印Ｒと反対方向に上昇させる。次
いで、同じく加熱コイル搬送装置M1によって、トランス
T1、T2を矢印Ｐの方向（クランクシャフト100 の回転軸
120 の方向) に移動後、矢印Ｒの方向に降下して加熱コ
イルC1、C2をそれぞれピン103 、104 上に載置し、ピン
101 、102 の加熱と同様に加熱を行なう。そして、トラ
ンスT1、T2を矢印Ｒと反対方向に上昇させてから矢印Ｐ
と反対方向に移動させて元の待機位置U1に戻してピン10
1 〜104 の加熱工程を終了する。次いで、クランクシャ
フト100 は、第２加熱ステーションに送られる。

【００１６】図１に示すように、第２加熱ステーション
Ｂでも回転軸120 が水平に配設されたクランクシャフト
100 は、その一端がチャック123 によって把持され、他
端がセンタ124 によって、いずれも回転自在に支持され
る。センタ124 の径は、ジャーナル111 〜115 の径に等
しくしてある。

【００１７】ジャーナル111 〜113 の上方は、加熱コイ
ルの待機位置U2であって、加熱コイルC11 、C12 および
C13 が配設されており、これら加熱コイルC11 、C12 お
よびC13 は、それぞれ、リード導体D11 、D12 およびD1
3 を介してトランスT11 、T12 およびT13 に接続されて
いる。加熱コイルC11 、リード導体D11 およびトランス
T11 は機械的にも結合固定されている。加熱コイルC12
、リード導体D12 およびトランスT12 についても、ま
た、加熱コイルC13 、リード導体D13 およびトランスT1
3 についても同様である。トランスT11 は可撓性のケー
ブルK11 とスイッチW11 を介して、また、トランスT12
は可撓性のケーブルK12 とスイッチW12 を介して、更
に、トランスT13 は可撓性のケーブルK13 とスイッチW1
3 を介して、それぞれ、高周波電源H2に接続されてい
る。

【００１８】次に、ジャーナル111 〜115 を高周波加熱
する動作を説明する。チャック123を、図示しない回転
駆動装置によって回転させることによって、クランクシ
ャフト100 を回転軸120 を中心として例えば矢印Ｓの方
向に回転させる。そして、加熱コイル搬送装置M2によっ
て、トランスT11 、T12 およびT13 を同時に矢印Ｒの方
向に降下させて加熱コイルC11 、C12 およびC13 をそれ
ぞれジャーナル111 、112 および113 上に載置する。ス
イッチW11 〜W13 を閉じることによって高周波電源H2に
各トランスT11 、T12 およびT13 を接続し、加熱コイル
C11 、C12 およびC13 に高周波電流を通電してジャーナ
ル111 〜113 の加熱を行う。加熱が終了するとスイッチ
スイッチW11 〜W13 を開く。

【００１９】この後、加熱コイル搬送装置M2によって加
熱コイルC11 、C12 およびC13 を矢印Ｒと反対方向に上
昇させる。そして、同じく加熱コイル搬送装置M2によっ
て加熱コイルC11 、C12 およびC13 を矢印Ｑの方向に移
動後、矢印Ｒの方向に降下させて加熱コイルC11 、C12
およびC13 をそれぞれジャーナル114 、115 およびセン
タ124 上に載置する。前述のように、センタ124 の径は
ジャーナル111 〜115の径に等しくしてあるので、加熱
コイルC13 は、他の加熱コイルC11 、C12 がそれぞれジ
ャーナル114 、115 に載置されると同時に、センタ124
上に載置される。

【００２０】そして、スイッチW13 を閉じることなく、
スイッチW11 とW12 のみを閉じて、ジャーナル111 〜11
3 の加熱と同様に、ジャーナル114 と115 の加熱を行
う。加熱が終了すると、スイッチW11 、W12 を開き、加
熱コイル搬送装置M2によって加熱コイルC11 、C12 およ
びC13 を矢印Ｒと反対方向に上昇させてから矢印Ｑと反
対方向に移動させて元の待機位置U2に搬送する。これ
で、クランクシャフト100の加熱工程を終える。

【００２１】前記実施例では、ジャーナル114 、115 を
加熱するときに、センタ124 上に載置した加熱コイルC1
3 に高周波電流の通電をしなかったが、このようにする
代わりに、図２に示すように、トランスT11 、T12 およ
びT13 を矢印Ｑの方向に移動後、ジャーナル114 、115
を加熱するときに、トランスT13 のみを矢印Ｒの方向に
降下させないようにして、加熱コイルC13 がセンタ124
に接触しないようにしてもよい。

【００２２】なお、例えば、５個のピンと６個のジャー
ナルとを有するクランクシャフトの全てのピンを２工程
で、また、全てのジャーナルも２工程で加熱しようとす
ると、ピンの加熱用に３個の加熱コイルを、ジャーナル
の加熱にも３個の加熱コイルを、それぞれ、必要とす
る。

【００２３】このようなときには、ピンの第２加熱工程
では、１個の加熱コイルのみがピンの加熱に預からない
が、クランクシャフト100 のジャーナル111 〜115 の加
熱の場合と同様の要領で、センタの径をピンの径に等し
くしておいて、その加熱コイルをセンタ上に載置して通
電は行わないようにするか、或いは、降下させないよう
にすればよい。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のクランク
シャフトの高周波加熱方法は、３個以上の同形のジャー
ナル或いはピンを有するクランクシャフトの高周波加熱
方法において、クランクシャフトの一端側の半数の、ま
たは、半数を切り上げた数のジャーナル或いはピンをこ
れらジャーナル或いはピンのそれぞれに対して設けた高
周波加熱コイルによって加熱する第１工程と、前記高周
波加熱コイルをクランクシャフトの回転軸の方向に移動
させてから残りのジャーナル或いはピンを前記高周波加
熱コイルによって加熱する第２工程とを備えている。

【００２５】そして、第２工程において、クランクシャ
フトの他端側のジャーナル或いはピンの加熱に預からな
い高周波加熱コイルを、ジャーナル或いはピンと同径で
クランクシャフトの他端側を支持するセンタ上に載置
し、且つこの高周波加熱コイルには通電しないようにす
ることができる。また、第２工程において、クランクシ
ャフトの他端側のジャーナル或いはピンの加熱に預から
ない高周波加熱コイルを、加熱位置に移動させないよう
にすることもできる。

【００２６】従って、本発明のクランクシャフトの高周
波加熱方法は、従来のように、全てのジャーナル、或い
は、ピンを同時に加熱するのではなく、１本のクランク
シャフトの全てのジャーナル、或いは、ピンを２工程で
加熱するので、加熱電力が少なくなる結果、高周波加熱
装置の設備投資費を低減できると共に、多数のクランク
シャフトのジャーナルやピンの加熱の全体工程を適当な
長さに収めることができ、且つ、２番目の工程で加熱に
預からない加熱コイルに通電をせずセンタに載置した
り、或いは、この加熱コイルを加熱位置に移動させない
ようにしているから、この加熱コイルがクランクシャフ
ト等に危害を与えないような安全面での配慮をすること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のクランクシャフトの高周波加熱方法の
一実施例の説明図であって、ジャーナルを加熱する場合
を示す。

【図２】本発明のクランクシャフトの高周波加熱方法の
他の実施例の説明図であって、ジャーナルを加熱する場
合を示す。

【図３】本発明のクランクシャフトの高周波加熱方法の
説明図であって、ピンを加熱する場合を示す。

【図４】図３のＸ−Ｘ線矢視断面説明図である。

【符号の説明】

100 クランクシャフト 101 〜104 ピン 111 〜115 ジャーナル 120 回転軸 C1、C2、C11 、C12 、C13 加熱コイル

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ３個以上の同形のジャーナル或いはピン
   を有するクランクシャフトの高周波加熱方法において、
   クランクシャフトの一端側の半数の、または、半数を切
   り上げた数のジャーナル或いはピンをこれらジャーナル
   或いはピンのそれぞれに対して設けた高周波加熱コイル
   によって加熱する第１工程と、前記高周波加熱コイルを
   クランクシャフトの回転軸の方向に移動させてから残り
   のジャーナル或いはピンを前記高周波加熱コイルによっ
   て加熱する第２工程とを備えたことを特徴とするクラン
   クシャフトの高周波加熱方法。
2. 【請求項２】 第２工程において、クランクシャフトの
   他端側のジャーナル或いはピンの加熱に預からない高周
   波加熱コイルを、ジャーナル或いはピンと同径でクラン
   クシャフトの他端側を支持するセンタ上に載置し、且つ
   この高周波加熱コイルには通電しない請求項１記載のク
   ランクシャフトの高周波加熱方法。
3. 【請求項３】 第２工程において、クランクシャフトの
   他端側のジャーナル或いはピンの加熱に預からない高周
   波加熱コイルを、加熱位置に移動させない請求項１記載
   のクランクシャフトの高周波加熱方法。