JPS62222018A - 焼入れ装置における位置決め装置 - Google Patents

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） 本発明は、内周面に複数の溝が形成され、一方が開端面
・他方が柄付き閉端面とされている１ｗＩ体の内周面所
定位置を焼入れステーションで焼入れするに先立ち、当
該筒体を位置決めステーションで位置決めする場合の位
置決め装置に関する。

（従来の技術） 従来この種の筒体の内周面焼入れでは、筒体を直接焼入
れステーション内に搬入して位置決めしようとすると、
内周面が複雑な形状を呈しているため、位置決め中のワ
ークが加熱コイルと接触して破損する虞があるので、別
に位置決めステーションを設け、当該位置決めステーシ
ョン内のテーブル上に、筒体内周面の開端面近傍の形状
に合わせた外周を具える位置決め駒（外周の連続・不連
続を問わない）を固定配置しておき、人手でワークを一
個ずつ持ち上げ、開端面を下方に向けてその内周面をテ
ーブル上配置されている位置決め駒外周と合致させるよ
うに調整しつつ載置して位置決めし、位置決めが終了し
た筒体の柄をチャックで把持して焼入れステーションに
搬入し、焼入れを施すようにしている。

（従来技術に存する問題点） 重量物である筒体を位置決めステーション内で持ち上げ
て位置決めするに際し、位置決め工程は作業者に煩雑か
つ苛酷な労力を要求するので、問題視されていた。

（発明の目的） 本発明は、内周面に複数の溝が形成され、一方が開端面
・他方が柄付き閉端面とされている筒体の内周面所定位
置を焼入れステーションで焼入れするに先立ち、当該筒
体を位置決めステーションで位置決めする場合に存する
、上述の問題点を解消するためになされたもので、−切
人手を要することなく、筒体を自動的に位置決め可能と
する位置決め装置を提供することを目的とする。

（発明の構成） 本発明の構成は、 （１１位置決めステーション内のテーブルに所定内径と
して孔説された貫通孔の中心を通る垂線を、それぞれの
軸線として当該テーブルの上・下方向に相対して配置さ
れ、それぞれ駆動源により上昇・下降可能な上方センタ
軸および下方センタ軸と、（２）テーブルの上面に配置
され、上記垂線を中心とした内径を筒体の開端面内径よ
りやや大に設定した環状を呈し３回転駆動源により回動
可能な載置台とを備え、 （３）上記下方センタ軸は先端所定長さ部分を除く所定
範囲外周を筒体の内周面と摺動可能な外径の膨大部とす
るとともに、その先端部分をテーパ部とし、 （４）当該膨大部に続く下方センタ軸の基部方向外周は
、基部に近接して形成された鍔部の段肩をばね座とする
圧縮コイルばねに支承されて上記膨大部の下方端面に圧
着され、かつ下方センタ軸を摺動可能なシースにより被
覆され、 （５）上記シースの下方先端部外周には筒体内周面の溝
の形状・配置位置と対応する複数個の位置決め駒を装着
してなり、 （６）上記上方センタ軸および下方センタ軸それぞれの
下方変位位置および上方変位位置は載置台上に開端面を
当接して載置された筒体の柄の端面にあるセンタ孔およ
び底面にあるセンタ孔にに先端を挿入かつ当該筒体を載
置台上に強圧せずに載置可能な如く設定するとともに、 （７）上記回転駆動源は、シースが下方センタ軸を摺動
して相対的下方変位位置にある場合を検知して出力する
検知機構の出力信号が継続中のみ駆動となる如く設定し
た ことを特徴とする焼入れ装置における位置決め装置にあ
る。

（発明の作用） 本発明は、内周面に複数の溝が形成され、一方が開端面
・他方が柄付き閉端面とされている筒体を、軸芯および
溝の位置をランダムとして、載置台上に載置しても、上
方変位する下方センタ軸の膨大部先端に形成されている
テーパ部が筒内へ侵入する際に筒体の軸芯合わせをなす
作用、および下方センタ軸を摺動可能に被覆しているシ
ースに装着された位置決め駒が、上昇阻止状態であると
シースを相対的下方変位させて回転駆動源を駆動となし
、また上昇可能状態であるとばね力によりシースを相対
的下方変位から復帰させて回転駆動源を駆動停止となし
、上記回転駆動源の駆動時に載置台を回動させて載置台
上の筒体を上方センタ軸・下方センタ軸それぞれで軸芯
保持下に載置台上で摺動・回動させて溝の位置合わせを
する作用がある。

（実施例） 本発明焼入れ装置における位置決め装置を第１図に示す
実施例に従って以下に詳述する。

第１図における１０は実施例装置の全体を示し、Ｔはテ
ーブル、ＨはテーブルＴに孔説された所定内径の貫通孔
である。当該テーブルＴの上・下方向には、上記貫通孔
Ｈの中心を通る垂線をそれぞれの軸線とする上方センタ
軸１および下方センタ軸２が相対する如く所定位置に配
置されている。

上方センタ軸１および下方センタ軸２はそれぞれＣ１お
よびＣ２として示す駆動源１例えばシリンダにより前進
・後退可能である。

３は上記垂線を中心としてテーブルＴの上面に配置され
た環状を呈する載置台である。当該載置台３の上面内径
は処理しようとする筒体Ｗの開端面内径よりやや大に形
成しである。載置台３は、例えば貫通孔Ｈ周縁を囲繞す
る如くテーブルＴの上面に屹立して設けられている周縁
部Ｔｅの内周壁に対向して伸延する脚部３ａを具えてお
り、その外周面と周縁部Ｔｅの内周壁との間にはボール
ベアリングＢＢが介挿されている。また載置台３の中間
部外側周にはリング状の歯車３ｂが嵌着・固定されてお
り、Ｄとして示す回転駆動源により回転駆動される駆動
歯車４と噛合している。従って載置台３は回転駆動源り
を駆動とすれば回動可能である。

上記下方センタ軸２は、先端部所定長さ部分を除く所定
範囲外周が本体２１の外径より大径で。

筒体Ｗの内周面と摺動可能な膨大部２２に形成されてい
る。当該膨大部２２の先端部分はテーパ部２２１が形成
しである。

上記膨大部２２に接する下方センタ軸２基部方向本体２
１の外周所定範囲は５として示すシースによって被覆さ
れている。当該シース５は下方センタ軸２の外周を摺動
可能であり、かつその下方端面と下方センタ軸２の基部
方向に設けられている鍔部２３の段肩との間に介挿され
た所定ばね定数を備える圧縮コイルばね６により、通常
時には上記膨大部２２に当接する如く、支承されている
。

また、シース５の外径は少なくとも先端から所定範囲を
上記膨大部２２の外径と同径としてあり、当該部分の外
周には筒体Ｗ内周面の溝Ｗｄの形状・配置位置に対応し
た複数個の位置決め駒７が装着されている。例えば処理
しようとする筒体Ｗの内周面に、１２０°隔てて３本の
ｉＷｄが形成されているならば、シース５の外周には溝
Ｗｄの形状に合わせた断面を有する３個の位置決め駒７
を１２０°隔てて装着し、また９０”隔てて４本の溝Ｗ
ｄが形成されているならば、シース５の外周には溝Ｗｄ
の形状に合わせた断面を有する４個の位置決め駒７を９
０°隔てて装着することとなる。

尚、位置決め駒７を装着する基準角度位置は、当該位置
決め装置が置かれている位置決めステーションと焼入れ
ステーションとの相対的位置関係で決まり、チャックで
柄Ｗｓを把持されて焼入れステーションに搬入される筒
体が焼入れステーション内で加熱コイルと軸芯および溝
位置を適切に相対向させる如く設定されること言うまで
もない。

上記シース５には、５１として示すスカートが圧縮コイ
ルばね６の外周を覆う如く固着されており、その基部方
向端部は外方に屈折して突起部５１１が形成されている
一方、他方では下方センタ軸２の基部近傍に２４として
示す板状の支持部材が固定配置されるとともに、当該支
持部材２４の所定位置に設けたアーム８１に検知機構８
２例えば近接スイッチ等が保持されて配置され、検知機
構８と上記スカー）５１の突起部５１１とを相対向させ
て両者を契合関係としている。

上記下方センタ軸２．シース５．スカート５１１、突起
部５１１および検知機構８間の構成・配置関係では、駆
動源Ｃ２を駆動させて下方センタ軸２を上・下変位させ
た場合、支持部材２４は下方センタ軸２に固定されてい
るので、その変位に追随し、従って検知機構８も随伴変
位するが、スカート５１も下方センタ軸２ともども変位
するシース５に固着されているので、検知機構８・突起
部５１１間の契合関係が維持されるが。これに反し、例
えばシース５に装着しである位置決め駒７を下方へ向か
って押圧した場合、当該シース５は圧縮コイルばね６を
圧縮しつつ下方センタ軸２の外周を摺動して下方変位し
、シース５に固着されているスカート５１もその変位に
追随して下方センタ軸２に対して下方変位するが、下方
センタ軸２に固定されている支持部材２４にアーム８１
を介して保持されている検知機構８は下方センタ軸２に
対して変位しないので、検知機構８・突起部５１１間の
契合関係が解除される。

而して、検知機構８の出力信号を例えば反転素子を介挿
した回路により前記回転駆動源りに入力するようにして
、検知機構８・突起部５１１間の契合関係ありで回転駆
動源りが停止状態を維持し、逆に検知機構８・突起部５
１１間の契合関係なしで回転駆動源りが駆動となる如く
設定する。

換言すれば、下方センタ軸２に対しシース５が摺動して
相対的下方変位位置にある場合を検知して出力する検知
機構の出力信号が継続中のみ駆動となる如く設定する。

また、上記上方センタ軸１の下方変位時および下方セン
タ軸２の上方変位時には、それぞれの先端が載置台３上
に開端面を当接して載置された筒体Ｗの柄Ｗｓの端面に
あるセンタ孔Ｗｃｌおよび底面ｗｂにあるセンタ孔Ｗｃ
２それぞれに、筒体Ｗを強圧しない程度で、挿入される
ようにして当該筒体ｗ４軸芯保持する如く設定する。

さらに、上方センタ軸１および下方センタ軸２それぞれ
の先端がセンタ孔Ｗｃｌおよびセンタ孔Ｗｃ２それぞれ
に挿入状態となる時点が、少なくとも上方センタ軸１の
先端がセンタ孔Ｗｅｔに挿入される時点を下方センタ軸
２の先端がセンタ孔Ｗｃ２に挿入される時点より些少時
前となる程度にタイミングをとって設定することが好ま
しい。

上記実施例装置１０を用い、内周面に複数の溝を有し、
一方が開端面・他方が柄付き閉端面に形成された筒体Ｗ
を位置決めする場合を第２図（ａ）および（ｂ）に従っ
て以下に述べる。

まず、上方センタ軸１および下方センタ軸２それぞれを
上方変位位置および下方変位位置としておき、筒体Ｗを
開端面が下向きとなる姿勢で載置台３上に載置する。こ
の状態で、筒体Ｗは軸芯と内周面の溝の方向がランダム
となっていてもよい。

続いて駆動源Ｃ１およびＣ２それぞれを駆動とし、上方
センタ軸１および下方センタ軸２それぞれを下方変位お
よび上方変位させる。下方センタ軸２は上昇の過程にお
いて、最初は先端を１次にテーバ部２２１を筒体Ｗの開
端面から筒体Ｗ内に侵入させる。この時点では、上方セ
ンタ軸１の先端は未だ筒体Ｗの柄Ｗｓのセンタ孔Ｗｃｌ
に達していない。従って、上記テーバ部２２１を前方と
した下方センタ軸２の筒体Ｗ内への侵入により、軸芯を
ランダムとして載置台３上に載置されている筒体Ｗは開
端面縁を載置台３の上面に摺動させて移動し、テーバ部
２２１に引き続いて膨大部２２が筒体Ｗ内へ侵入する間
に、下方センタ軸２に貫通された状態となり、これによ
り筒体Ｗの軸芯は下方センタ軸２の軸芯と間怠となる。

上方センタ軸１および下方センタ軸２それぞれはさらに
下方変位および上方変位を続け、両センタ軸１および２
の先端は筒体Ｗのセンタ孔０１郁よびＣ２に挿入され、
かつ両センタ軸１および２の移動は停止となり、筒体Ｗ
は軸線を共有する上方センタ軸１・下方センタ軸２間で
載置台３に押圧されない程度に挟持されて当該載置台３
上にある。

ところで、上記下方センタ軸２の上昇の途次において、
当該下方センタ軸２の膨大部２２に続いて筒体Ｗ内に侵
入せんとするシース５に装着した位置決め駒７が、たま
たま載置台３上の筒体Ｗの内周面に形成されている溝Ｗ
ｄと位置を一致させている場合には、下方センタ軸２の
上昇に随伴して位置決め駒７も当該内周面の溝Ｗｄに添
って摺動して上昇し、従ってシース５は下方センタ軸２
に対し相対的下方変位せず、検知機構８・突起部５１１
間の契合関係が維持状態を保持されて載置台３の回動は
生起せず、載置台３上の筒体Ｗは上方センタ軸ｌおよび
下方センタ軸２それぞれの先端がセンタ孔Ｗｃｌおよび
センタ孔Ｗｃ２に挿入され、当該筒体Ｗの軸芯合わせと
溝の位置合わせが同時に終了し、位置決めが完了する。

しかし乍ら、下方センタ軸２の上昇の途次において、載
置台３上の筒体Ｗの内周面に形成されている溝Ｗｄの位
置と当該下方センタ軸２の膨大部２２に続いて筒体Ｗ内
に侵入せんとする位置決め駒７の位置とが相違する場合
−一一−−−−−−−−当該場合が大多数であるが・−
−−−−−・−には、当該位置の不一致により下方セン
タ軸２に追随して上昇せんとするシース５は、筒体Ｗの
開端面縁と位置決め駒７の上方端面が当接し、かつ上方
センタ軸１が筒体Ｗのセンタ孔Ｃ１に挿入されて筒体Ｗ
を載置台３方向に圧迫するので、位置決め＠７の上昇が
阻止されるため、下方センタ軸２ともども上昇し得す、
従ってシース５は位置決め駒７を介して押圧され、圧縮
コイルばね６のばね力に抗して下方センタ軸２の本体２
２外周を下方へ摺動し、第２図（ａ）に示される如く、
当該下方センタ軸２に対して相対的下方変位する。当該
シース５の相対的下方変位置は、これまで維持されてい
た突起部５１１・検知機構８間の契合関係を解除するこ
ととなり、シース５が相対的下方変位位置をとることを
検知する検知機構８の出力信号が回転駆動源りを駆動と
する。上記回転駆動源りの回転駆動は駆動歯車４を介し
て載置台３を回動させ、当該載置台３の回動はセンタ孔
ＷｃｌおよびＷｃ２に先端を挿入されて両センタ軸１お
よび２によりソフトに挟持ている筒体Ｗを、開端面を載
置台３上面に当接させたまま摺動・回動させる。当該回
動によって筒体Ｗの内周面の溝Ｗｄが位置決め駒７と合
致状態となると、位置決め駒７の上昇阻止が解除され、
これによりシース５は、圧縮コイルばね６のばね力によ
り位置決め駒７を溝Ｗｄ内に摺動させつつ。

かつ当該シース５自体も下方センタ軸２の外周を弾性的
に摺動して上昇し、第２図（ｂ）に示される如く、上記
スカー）５１の突起部５１１・検知機構８間の契合関係
が復活され、これに応じて転駆動源りが駆動停止となり
、載置台３の回動は停止され、回動を停止された載置台
３上の筒体Ｗは内周面の溝Ｗｄが焼入れステーション内
の加熱コイルと適切に相対する位置を占める如（位置決
めされたこととなる。

（他の実施例） 上記実施例では、載置台３の脚部３ａを貫通孔Ｈの周囲
を囲繞する如くテーブル上面に屹立して形成された周縁
部とボールベアリングＢＢを介して回転可能に構成した
場合を挙げているが、少なくとも載置台３が貫通孔Ｈの
中心を回転中心として回転可能な構成ならば、その構成
の如何を問わず実施例同様に載置台３上の筒体Ｗを上方
センタ軸１および下方センタ軸２それぞれの先端でセン
タ支持しつつ載置台３上で摺動・回動する作用があるの
で、実施例同様の効果がマされる。

また上記実施例では、スカート５１に形成した突起部５
１１と下方センタ軸２とともに変位する検知機構８との
間で契合関係の有無を生起させ、これに応じて回転駆動
源りの駆動を制御した例を挙げたが、例えば所定位置の
シース５と下方センタ軸２とを貫通するが如き透孔を軸
直角に貫通させるとともに、当該透孔の一端側シース５
外側に光源を固定する一方、他方では実施例の近接スイ
ッチに換えて光電変換器、の如谷検知機構８を透孔の多
端側に配設し、当該検知機構８が受光する否やをシース
５の所定位置と検知機構８との契合関係が維持されてい
るや否やとして、シース５の摺動を検知して相対変位位
置をとることを検出する如く構成し、回転駆動源りの駆
動を制御するようにしてもよく、如何なる検知手段を採
用しても実施例同様な作用を発揮するならば、その検知
手段の種類を問うものではない。

（発明の効果） 本発明によれば、内周面に複数の溝を有し、一方を開端
面・他方を柄付き閉端面とする筒体は、焼入れステーシ
ョン内で焼入れするに先立って、位置決めステーション
内で自動的に軸芯および内周面の溝の位置を焼入れステ
ーション内の加熱コイルと適切に相対向する如く位置決
めされるので、位置決めステーション要員が不要となり
、完全自動化が達成されこととなり、甚大な効果がマさ
れるとして賞用される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明焼入れ装置における位置決め装置の実施
例の一部断面正面図、第２図（ａ）は実施例装置による
位置決め中途状態の要部を示す一部断面正面図、第２図
（ｂ）は位置決め完了時の要部を示す一部断面正面図で
ある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）内周面に複数の溝が形成され、一方が開端面・他方
   が柄付き閉端面とされている筒体の、内周面所定位置を
   焼入れステーションで焼入れするに先立ち、当該筒体を
   位置決めステーションで位置決めする場合の位置決め装
   置が、上記位置決めステーション内のテーブルに所定内
   径として孔説された貫通孔の中心を通る垂線を、それぞ
   れの軸線として当該テーブルの上・下方向に相対して配
   置され、それぞれ駆動源により上昇・下降可能な上方セ
   ンタ軸および下方センタ軸と、テーブルの上面に配置さ
   れ、上記垂線を中心とした内径を筒体の開端面内径より
   やや大に設定した環状を呈し、回転駆動源により回動可
   能な載置台とを備え、上記下方センタ軸は先端所定長さ
   部分を除く所定範囲外周を筒体の内周面と摺動可能な外
   径の膨大部とするとともに、その先端部分をテーパ部と
   し、当該膨大部に続く下方センタ軸の基部方向外周は、
   基部に近接して形成された鍔部の段肩をばね座とする圧
   縮コイルばねに支承されて上記膨大部の下方端面に圧着
   され、かつ下方センタ軸を摺動可能なシースにより被覆
   され、上記シースの下方先端部外周には筒体内周面の溝
   の形状・配置位置と対応する複数個の位置決め駒を装着
   してなり、上記上方センタ軸および下方センタ軸それぞ
   れの下方変位位置および上方変位位置は載置台上に開端
   面を当接して載置された筒体の柄の端面にあるセンタ孔
   および底面にあるセンタ孔に先端を挿入かつ当該筒体を
   載置台上に強圧せずに載置可能な如く設定するとともに
   、上記回転駆動源は、シースが下方センタ軸を摺動して
   相対的下方変位位置にある場合を検知して出力する検知
   機構の出力信号が継続中のみ駆動となる如く設定したこ
   とを特徴とする焼入れ装置における位置決め装置。 ２）検知機構が下方センタ軸の変位に追随して変位可能
   な如く配置され、シースの所定位置と当該検知機構とが
   契合関係を維持するや否やによりシースの摺動を検知す
   るようにした特許請求の範囲第１項記載の焼入れ装置に
   おける位置決め装置。 ３）検知機構が近接スイッチである特許請求の範囲第２
   項記載の焼入れ装置における位置決め装置。 ４）検知機構が光電変換器である特許請求の範囲第２項
   記載の焼入れ装置における位置決め装置。