JP7496109B2 - 軸状ワーク用の高周波誘導加熱装置 - Google Patents
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Description
すなわち、クランクシャフトの軸方向の長さを短くするために、図9に示すような、アーム部が省略された形態のクランクシャフトWが開発されている。図9に示すクランクシャフトWには、アーム部が設けられていない。
前記位置保持手段は、固定部と、固定側部材と移動側部材を有する被挟持部と、押圧部を有し、一列に並んだ全ディスク型トランスの並び方向のうち最も外側のディスク型トランスの外側に固定部が配置され、固定部が配置された反対側で最も外側のディスク型トランスの外側に押圧部が配置されており、隣接するディスク型トランス同士の間に、前記被挟持部が配置されており、前記押圧部は、一方の端のディスク型トランス、又は当該ディスク型トランスと一体の加熱コイル体を前記固定部側へ押さえ付ける機能を有し、前記固定部は、他方の端のディスク型トランス、又は当該ディスク型トランスと一体の加熱コイル体と当接し、各ディスク型トランスの並び方向への前記他方の端のディスク型トランスの移動を阻止する機能を有し、前記被挟持部は、隣接する一方のディスク型トランスに固定されていて、自由回転が可能な複数の球状の転動体を有し、隣接する他方のディスク型トランスと当接してこれらのディスク型トランス同士の間隔を所定間隔に保ち、固定するとともに、前記各転動体が、前記隣接する他方のディスク型トランスに当接し、前記移動側部材は、前記ディスク型トランスの移動に追従して公転移動する軸状ワーク用の高周波誘導加熱装置である。
また、押圧部は、一方の端のディスク型トランス、又は当該ディスク型トランスと一体の加熱コイル体を固定部側へ押さえ付ける機能を有し、固定部は、他方の端のディスク型トランス、又は当該ディスク型トランスと一体の加熱コイル体と当接し、各ディスク型トランスの並び方向への他方の端のディスク型トランスの移動を阻止する機能を有する。
そして、被挟持部は、隣接する一方のディスク型トランスに固定されていて、隣接する他方のディスク型トランスと当接してこれらのディスク型トランス同士の間隔を所定間隔に保ち、固定するとともに、前記各転動体が、前記隣接する他方のディスク型トランスに当接し、前記移動側部材は、前記ディスク型トランスの移動に追従して公転移動する。
すなわち、押圧部がディスク型トランス、又は当該ディスク型トランスと一体の加熱コイル体を押圧すると、当該ディスク型トランスから被挟持部を介して隣接する別のディスク型トランスに押圧力が伝達される。つまり、移動側部材を固定側部材に押し付けた状態を保ちながら、移動側部材を公転移動させる。被挟持部材は、加熱コイル体の移動に追従しながら、当該ディスク型トランスから隣接する別のディスク型トランスに押圧力を伝達することができる。
図1に示すように、軸状ワークW用の高周波誘導加熱装置1は、高周波発振器2、ディスク型トランス3(3a、3b)、加熱コイル4(4a、4b)を有する。
高周波発振器2は、商用電源20から供給される電力を、高周波化してディスク型トランス3(3a、3b)に出力する。ディスク型トランス3(3a、3b)は、一次側(一次巻線)が高周波発振器2に接続されており、二次側(二次巻線)が加熱コイル4(4a、4b)に接続されている。
ディスク型トランス3aは、剛性を有すると共に電磁誘導を受けにくい素材で構成された筐体12aを有する。すなわち、筐体12aの内部に一次巻線及び二次巻線が設けられており、筐体12aがディスク型トランス3aの外形(輪郭)を構成している。
筐体12aの下部には、接続端子9a、9b(図1、図2)が設けられている。図1に示すように、接続端子9a、9bは、二次巻線の両端に設けられた端子である。
加熱コイル4a、4bは、大きさが若干相違するが、基本的な構造は同じであり、以下では加熱コイル4aについて説明し、加熱コイル4bの重複する説明は省略する。
取付部28aは、平板状の部位であり、張出部材16にネジ止め等の固定手段によって固定される部位である。
延伸部28bは、取付部28aと連続すると共に取付部28aと平行(又は略平行)に延びる部位である。
補強部28cは、延伸部28bの長手方向に沿って延びており、延伸部28bと一体化して延伸部28bを補強する部位である。
先端部28dは、延伸部28bの自由端側に設けられた部位であり、当接機構部29を装着する部位である。
コロ30aは、剛性を有する球体構造の部材である。保持部30bは、コロ30aを保持することができ、コロ30aの一部が保持部30bから露出している。コロ30aに外力が作用すると、コロ30aは、保持部30bに保持されながら外力に応じて自在に回転することができる。
押当部33a~33cは、前述の押圧部材25の押当部29bと同様の機構を備えており、保持部34a~34cと球状のコロ35a~35c(転動体)を有する。すなわち、押当部33a~33cは、筐体として機能する保持部34a~34cに対して、コロ35a~35cが一部を露出した状態で保持された構造を有する。コロ35a~35cは、各々保持部34a~34cに対して自由回転が可能に保持されている。保持部34a~34cにおけるコロ35a~35cが露出した部位とは反対側の部位には取付部36a~36cが突出している。
図9に示すワークWは、余長部EBが回転駆動される図示しないチャックに把持されており、余長部EAが図示しないセンタピン(支持部材)で支持されている。すなわち、ワークWは回転可能に支持されている。
すなわち、ワークWのジャーナル部JAとピン部PAが隣接しているため、加熱コイル体7a(加熱コイル4a)と加熱コイル体7b(加熱コイル4b)は、ワークWの軸方向に近接している必要がある。
図10(b)は、図10(a)の回転角度位置から90度回転したときにおける固定側部材31に対する移動側部材32の位置を示している。
図10(c)は、図10(a)の回転角度位置から180度回転し、ピン部PAが下死点位置(最も高さ位置が低い位置)にあるときにおける固定側部材31に対する移動側部材32の位置を示している。
図10(d)は、図10(a)の回転角度位置から270度回転したときにおける固定側部材31に対する移動側部材32の位置を示している。
図11、図12に示す位置保持機構41は、押圧部材45と、図8に示す位置保持機構21と同様の固定部材23及び被挟持部材24を有する。
本体部48は、剛性を有しており、押圧部材45の骨格を構成している。本体部48は、取付部48a、延伸部48b、補強部48c、先端部48dを有している。
取付部48aは、平板状の部位であり、図示しない固定構造物にネジ止め等の固定手段によって固定される部位である。
延伸部48bは、取付部48aと連続すると共に取付部48aと平行(又は略平行)に延びる部位である。
補強部48cは、延伸部48bの長手方向に沿って延びており、延伸部48bと一体化して延伸部48bを補強する部位である。
先端部48dは、延伸部48bの自由端側に設けられた部位であり、当接機構部49を装着する部位である。
コロ50aは、剛性を有する球体構造の部材である。保持部50bは、コロ50aを保持することができ、コロ50aの一部が保持部50bから露出している。コロ50aに外力が作用すると、コロ50aは、保持部50bに保持されながら外力に応じて自在に回転することができる。
3a、3b ディスク型トランス
4a、4b 加熱コイル
7a、7b 加熱コイル体
21 位置保持機構(位置保持手段)
23 固定部
24 被挟持部
25 押圧部
35a~35c コロ(転動体)
Claims (4)
- 高周波電流が通電される加熱コイルを備えた加熱コイル体と一体化されたディスク型トランスを複数有し、前記各ディスク型トランスのディスク面が軸状ワークの軸方向に略垂直であって、前記各ディスク型トランスが互いに近接して軸状ワークの軸方向に一列に配置されて使用される軸状ワーク用の高周波誘導加熱装置であって、
当該各ディスク型トランスの間隔を所定間隔に保つと共に、前記軸状ワークと直交する方向への各ディスク型トランスの相対移動を許容する位置保持手段を有し、
前記位置保持手段は、固定部と、固定側部材と移動側部材を有する被挟持部と、押圧部を有し、
一列に並んだ全ディスク型トランスの並び方向のうち最も外側のディスク型トランスの外側に固定部が配置され、固定部が配置された反対側で最も外側のディスク型トランスの外側に押圧部が配置されており、
隣接するディスク型トランス同士の間に、前記被挟持部が配置されており、
前記押圧部は、一方の端のディスク型トランス、又は当該ディスク型トランスと一体の加熱コイル体を前記固定部側へ押さえ付ける機能を有し、
前記固定部は、他方の端のディスク型トランス、又は当該ディスク型トランスと一体の加熱コイル体と当接し、各ディスク型トランスの並び方向への前記他方の端のディスク型トランスの移動を阻止する機能を有し、
前記被挟持部は、隣接する一方のディスク型トランスに固定されていて、自由回転が可能な複数の球状の転動体を有し、隣接する他方のディスク型トランスと当接してこれらのディスク型トランス同士の間隔を所定間隔に保ち、固定するとともに、前記各転動体が、前記隣接する他方のディスク型トランスに当接し、
前記移動側部材は、前記ディスク型トランスの移動に追従して公転移動することを特徴とする軸状ワーク用の高周波誘導加熱装置。 - 前記押圧部は、当該押圧部が押圧するディスク型トランス、又は当該ディスク型トランスと一体の加熱コイル体における、前記軸状ワークと直交する方向への移動に追従することを特徴とする請求項1に記載の軸状ワーク用の高周波誘導加熱装置。
- 前記軸状ワークが、ジャーナル部とピン部を有し、前記ジャーナル部とピン部の接続部分の表面が、前記軸状ワークと直交する方向に突出していないクランクシャフトであり、
前記固定部は、前記クランクシャフトの前記ジャーナル部に配置されるディスク型トランス、又は当該ディスク型トランスと一体の加熱コイル体に当接するものであり、
前記押圧部は、前記ジャーナル部と隣接するピン部に配置されるディスク型トランス、又は当該ディスク型トランスと一体の加熱コイル体を押圧する場合に、前記押圧部材は、当該被挟持部材を構成する移動側部材を、当該被挟持部材を構成する固定側部材に押し付けた状態を保ちながら、前記被挟持部材によって、前記軸状ワークと直交する方向への当該ディスク型トランス、又は当該ディスク型トランスと一体の加熱コイル体の移動に追従して、移動させられることを特徴とする請求項1又は2に記載の軸状ワーク用の高周波誘導加熱装置。 - 前記押圧部は、ディスク型トランス、又は当該ディスク型トランスと一体の加熱コイル体を押さえ付けた際に、撓んで当該押さえ付けた力に抗するコイルバネを有し、前記押圧部における当該コイルバネが前記軸状ワークと直交する方向への当該ディスク型トランス、又は当該ディスク型トランスと一体の加熱コイル体の移動に追従することを特徴とする請求項3に記載の軸状ワーク用の高周波誘導加熱装置。
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