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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024168764
(43)【公開日】2024-12-05
(54)【発明の名称】自動焼き嵌め装置
(51)【国際特許分類】
B23P 11/02 20060101AFI20241128BHJP
B23B 31/117 20060101ALI20241128BHJP
【ＦＩ】
B23P11/02 A
B23B31/117 610F
【審査請求】未請求
【請求項の数】1
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023085695
(22)【出願日】2023-05-24
(71)【出願人】
【識別番号】523195566
【氏名又は名称】東海理化ＳｍａｒｔＣｒａｆｔ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100150533
【弁理士】
【氏名又は名称】川井 雅登
(72)【発明者】
【氏名】渡邊 誠
【テーマコード（参考）】
3C032
【Ｆターム（参考）】
3C032BB13
3C032DD00
(57)【要約】
【課題】ツールのホルダからの所定の突出量を正確に確保することができる自動焼き嵌め装置を提供すること。
【解決手段】水平方向に回転自在に設けられた円形の回転テーブル１１と、回転テーブル１１にホルダ１２を支持するために設けられた十二個のホルダ台１３と、回転テーブル１１にツール１４を支持するために設けられた十二個のツール台１５と、ホルダ１２を加熱するための加熱装置１６と、ツールチャック装置１７と、ツール１４のホルダ１２からの所定の突出量を確保するために位置決め棒を昇降自在に設けた位置決め装置と、ホルダ１２を一次冷却するための一次冷却装置と、加熱と一次冷却を終えたホルダ１２を二次冷却するための二次冷却装置２０と、を有する自動焼き嵌め装置１０。
【選択図】図１
【解決手段】水平方向に回転自在に設けられた円形の回転テーブル１１と、回転テーブル１１にホルダ１２を支持するために設けられた十二個のホルダ台１３と、回転テーブル１１にツール１４を支持するために設けられた十二個のツール台１５と、ホルダ１２を加熱するための加熱装置１６と、ツールチャック装置１７と、ツール１４のホルダ１２からの所定の突出量を確保するために位置決め棒を昇降自在に設けた位置決め装置と、ホルダ１２を一次冷却するための一次冷却装置と、加熱と一次冷却を終えたホルダ１２を二次冷却するための二次冷却装置２０と、を有する自動焼き嵌め装置１０。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
水平方向に回転自在に設けられた回転テーブルと、
回転テーブルにホルダを支持するために設けられた複数のホルダ台と、
回転テーブルにツールを支持するために設けられた複数のツール台と、
ホルダを加熱するための加熱装置と、
ツールをツール台から抜き出してホルダに挿入するための、及びホルダからツールを抜き出してツール台に挿入するためのツールチャック装置と、
加熱したホルダにツールを挿入した際に、ツールの下端を支持して、ツールのホルダからの所定の突出量を確保するための位置決め棒を昇降自在に設けた位置決め装置と、
ツールのホルダからの所定の突出量を確保した加熱直後のホルダを一次冷却するための一次冷却装置と、
加熱と一次冷却を終えたホルダを二次冷却するための二次冷却装置と、
を有する自動焼き嵌め装置。
回転テーブルにホルダを支持するために設けられた複数のホルダ台と、
回転テーブルにツールを支持するために設けられた複数のツール台と、
ホルダを加熱するための加熱装置と、
ツールをツール台から抜き出してホルダに挿入するための、及びホルダからツールを抜き出してツール台に挿入するためのツールチャック装置と、
加熱したホルダにツールを挿入した際に、ツールの下端を支持して、ツールのホルダからの所定の突出量を確保するための位置決め棒を昇降自在に設けた位置決め装置と、
ツールのホルダからの所定の突出量を確保した加熱直後のホルダを一次冷却するための一次冷却装置と、
加熱と一次冷却を終えたホルダを二次冷却するための二次冷却装置と、
を有する自動焼き嵌め装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、自動焼き嵌め装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来の技術として、回転テーブルを水平方向に回転させ、順次、加熱装置によって、ホルダを加熱して挿入孔を膨張させ、ツールチャック装置によって、ツールをホルダのツール挿入孔に所定の高さでもって、ゲージを使って挿入し、加圧装置の叩打部材によって、ホルダに挿入したツールを上から加圧して高さを矯正し、冷却装置によって、ホルダを冷却してツール挿入孔を収縮させてツールを焼き嵌めし、測定装置のレーザセンサによって、ツールのホルダからの突出量が許容範囲か否かを測定し、ホルダへのツールの焼き嵌めを行うことができる自動焼き嵌め装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【0003】
しかし、従来の自動焼き嵌め装置では、ツールのホルダからの所定の突出量を確保するために、ツールチャック装置によって、ツールをホルダの挿入孔に所定の高さでもって、ゲージを使って挿入し、更に加圧装置の叩打部材によって、ホルダに挿入したツールを上から加圧して高さを矯正する必要があるため、工程が二工程となり、かつ、装置も複雑なものになるといった問題があった。
【0004】
さらに、加圧装置には、ツールのホルダからの所定の突出量を正確に確保するための具体的な手段が設けられていないため、叩打部材による加圧の加減を調整することが困難となり、ツールのホルダからの所定の突出量を正確に確保することが期待できないという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開平１－１５３２２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明は、上記の問題点を解決するため、ツールのホルダからの所定の突出量を正確に確保することができる自動焼き嵌め装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の課題解決手段は、水平方向に回転自在に設けられた回転テーブルと、回転テーブルにホルダを支持するために設けられた複数のホルダ台と、回転テーブルにツールを支持するために設けられた複数のツール台と、ホルダを加熱するための加熱装置と、ツールをツール台から抜き出してホルダに挿入するための、及びホルダからツールを抜き出してツール台に挿入するためのツールチャック装置と、加熱したホルダにツールを挿入した際に、ツールの下端を支持して、ツールのホルダからの所定の突出量を確保するための位置決め棒を昇降自在に設けた位置決め装置と、ツールのホルダからの所定の突出量を確保した加熱直後のホルダを一次冷却するための一次冷却装置と、加熱と一次冷却を終えたホルダを二次冷却するための二次冷却装置と、を有する自動焼き嵌め装置である。
【発明の効果】
【0008】
本発明の課題解決手段は、位置決め棒を昇降自在に設けた位置決め装置によって、加熱したホルダにツールを挿入した際に、ツールのホルダからの所定の突出量を確保することができる高さまで、位置決め棒が上昇し、位置決め棒の上端がツールの下端を支持して、ツールのホルダからの所定の突出量を確保することができる。
よって、一工程、かつ、簡易な装置でもって、ツールのホルダからの所定の突出量を正確に確保することができる。
よって、一工程、かつ、簡易な装置でもって、ツールのホルダからの所定の突出量を正確に確保することができる。
【0009】
さらに、一次冷却装置によって、ツールのホルダからの所定の突出量を確保した加熱後のホルダを一次冷却することができるため、例え、位置決め棒を降ろして、ツールの下端の支持を解除したとしても、一次冷却によって収縮が始まったツール挿入孔からツールが落ちることがない。
よって、ツールのホルダからの所定の突出量を正確に確保することができる。
よって、ツールのホルダからの所定の突出量を正確に確保することができる。
【0010】
したがって、本発明の課題解決手段は、回転テーブルを水平方向に回転させ、加熱装置によって、ホルダを加熱して挿入孔を膨張させ、ツールチャック装置によって、ツールをツール台から抜き出してホルダに挿入し、位置決め棒を昇降自在に設けた位置決め装置によって、加熱したホルダにツールを挿入した際に、ツールのホルダからの所定の突出量を確保することができる高さまで、位置決め棒が上昇し、位置決め棒の上端がツールの下端を支持して、ツールのホルダからの所定の突出量を確保し、一次冷却装置によって、ツールのホルダからの所定の突出量を確保した加熱直後のホルダを一次冷却し、二次冷却装置によって、加熱と一次冷却を終えたホルダを二次冷却し、順次、ホルダへのツールの焼き嵌めを自動的に行うことができる。
【0011】
さらに、本発明の課題解決手段は、ホルダへのツールの焼き嵌めを、順次、自動的に行うことができるだけではなく、回転テーブルを水平方向に回転させ、順次、ツールの焼き嵌めがされたホルダに対して、加熱装置によって、ツールが挿入されたホルダを加熱して挿入孔を膨張させ、位置決め棒を昇降自在に設けた位置決め装置によって、位置決め棒の上端が、加熱したホルダに挿入されたツールの下端を支持して、ツールのホルダからの所定の突出量から更にツールを突き出し、ツールチャック装置によって、ホルダからツールを抜き出してツール台に挿入し、二次冷却装置によって、加熱を終えたホルダを冷却し、順次、ホルダからのツールの焼き抜きを自動的に行うことができる。
また、上記の焼き嵌めと焼き抜きとを混在させて、自動的に行うこともできる。
また、上記の焼き嵌めと焼き抜きとを混在させて、自動的に行うこともできる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本発明の自動焼き嵌め装置の斜視図である。
【図2】本発明の自動焼き嵌め装置の別の斜視図である。
【図3】本発明の自動焼き嵌め装置の加熱装置と一次冷却装置との斜視図である。
【図4】本発明の自動焼き嵌め装置の加熱装置と一次冷却装置との別の斜視図である。
【図5】本発明の自動焼き嵌め装置のツールチャック装置の一部拡大斜視図である。
【図6】本発明の自動焼き嵌め装置の位置決め装置の一部拡大側面図である。
【図7】本発明の自動焼き嵌め装置の二次冷却装置の一部拡大斜視図である。
【図8】本発明の自動焼き嵌め装置の位置決め装置の一部断面図である（焼き嵌め）。
【図9】本発明の自動焼き嵌め装置の位置決め装置の別の一部断面図である（焼き嵌め）。
【図10】本発明の自動焼き嵌め装置の位置決め装置の更に別の一部断面図である（焼き嵌め）。
【図11】本発明の自動焼き嵌め装置の位置決め装置の更にまた別の一部断面図である（焼き嵌め）。
【図12】本発明の自動焼き嵌め装置の位置決め装置の一部断面図である（焼き抜き）。
【図13】本発明の自動焼き嵌め装置の位置決め装置の別の一部断面図である（焼き抜き）。
【図14】本発明の自動焼き嵌め装置の位置決め装置の更に別の一部断面図である（焼き抜き）。
【発明を実施するための形態】
【0013】
本発明の自動焼き嵌め装置１０を説明する（図１、２参照）。
なお、付随するプログラム制御、エア配管、電気配線等の説明は、省略する。
なお、付随するプログラム制御、エア配管、電気配線等の説明は、省略する。
【0014】
本発明の自動焼き嵌め装置１０は、主に、水平方向に回転自在に設けられた円形の回転テーブル１１と、回転テーブル１１にホルダ１２を支持するために設けられた十二個のホルダ台１３と、回転テーブル１１にツール１４を支持するために設けられた十二個のツール台１５と、ホルダ１２を加熱するための加熱装置１６と、ツールチャック装置１７と、ツール１４のホルダ１２からの所定の突出量を確保するための位置決め装置１８と、ホルダ１２を一次冷却するための一次冷却装置１９と、加熱と一次冷却を終えたホルダ１２を二次冷却するための二次冷却装置２０と、を有するものである。
【0015】
回転テーブル１１は、回転式の電動アクチュエータ（例えば、ＣＫＤ株式会社の「アブソデックス」（登録商標））を用いることにより、水平方向に回転自在に設けられている。
なお、回転テーブル１１は、水平方向に回転自在に設けられるのであれば、どのような駆動手段を用いても良い。
なお、回転テーブル１１は、水平方向に回転自在に設けられるのであれば、どのような駆動手段を用いても良い。
【0016】
十二個の各ホルダ台１３は、回転テーブル１１の周方向の端側に、一定間隔の距離を開けて設けられている。
十二個の各ホルダ台１３には、回転テーブル１１を垂直方向に貫通した、ホルダ１２を支持するための孔が設けられている。
十二個の各ホルダ台１３には、回転テーブル１１を垂直方向に貫通した、ホルダ１２を支持するための孔が設けられている。
【0017】
十二個の各ツール台１５は、回転テーブル１１の周方向のホルダ台１３より中心側に、かつ、十二個の各ホルダ台１３に対向して同一線上に一対の配置となるように、一定間隔の距離を開けて設けられている。
十二個の各ツール台１５には、ツール１４を支持するための孔が設けられている。
回転テーブル１１を、一方向に回転させることで、ホルダ台１３に支持されたホルダ１２とツール台１５に支持されたツール１４とを、一対ごとに移動させることができる。
十二個の各ツール台１５には、ツール１４を支持するための孔が設けられている。
回転テーブル１１を、一方向に回転させることで、ホルダ台１３に支持されたホルダ１２とツール台１５に支持されたツール１４とを、一対ごとに移動させることができる。
【0018】
加熱装置１６は、回転テーブル１１の加熱・一次冷却ステーションＸに設けられている（図１～４参照）。
加熱装置１６は、主に、ホルダ１２のツール挿入孔Ｈが備えられた上部を通すための孔が設けられた、電磁誘導式の加熱リングからなる。
加熱装置１６は、主に、ホルダ１２のツール挿入孔Ｈが備えられた上部を通すための孔が設けられた、電磁誘導式の加熱リングからなる。
【0019】
なお、加熱装置１６は、電磁誘導式の加熱リングからなるものに限定されることなく、その他の温風式の加熱部材からなるものであっても良い。
加熱装置１６は、サーボ式の直動ガイド（例えば、株式会社アイエイアイの「ロボシリンダー」（登録商標））を用いることにより、昇降自在に設けられている。
加熱装置１６は、サーボ式の直動ガイド（例えば、株式会社アイエイアイの「ロボシリンダー」（登録商標））を用いることにより、昇降自在に設けられている。
【0020】
よって、加熱・一次冷却ステーションＸに、移動されたホルダ台１３に支持されたホルダ１２に対して、加熱装置１６を昇降させることにより、ホルダ１２の上部を通した加熱リングによって、ホルダ１２の上部を加熱し、ホルダ１２のツール挿入孔Ｈを膨張させることができる。
【0021】
さらに、加熱・一次冷却ステーションＸに移動された、ホルダ台１３に支持され、ツール１４が挿入された（焼き嵌め後）ホルダ１２に対して、加熱装置１６を昇降させることにより、ホルダ１２の上部を通した加熱リングによって、ホルダ１２の上部を加熱し、ホルダ１２のツール１４が挿入されたツール挿入孔Ｈを膨張させることができる。
【0022】
なお、加熱装置１６は、昇降自在に設けられるのであれば、どのような駆動手段を用いても良い。
また、加熱装置１６は、昇降自在に設けるのではなく、回転テーブル１１上に固定又は内蔵させたその他の加熱手段としても良い。
また、加熱装置１６は、昇降自在に設けるのではなく、回転テーブル１１上に固定又は内蔵させたその他の加熱手段としても良い。
【0023】
ツールチャック装置１７は、回転テーブル１１の加熱・一次冷却ステーションＸに設けられている（図１、２、５参照）。
ツールチャック装置１７は、ツール１４をツール台１５から抜き出してホルダ台１３に支持されたホルダ１２に挿入するための、及びホルダ台１３に支持されたホルダ１２からツール１４を抜き出してツール台１５に挿入するためのものである。
ツールチャック装置１７は、ツール１４をツール台１５から抜き出してホルダ台１３に支持されたホルダ１２に挿入するための、及びホルダ台１３に支持されたホルダ１２からツール１４を抜き出してツール台１５に挿入するためのものである。
【0024】
ツールチャック装置１７は、主に、水平方向に設けられた一対のチャック２１、２１からなる。
ツールチャック装置１７は、サーボ式の直動ガイド（例えば、株式会社アイエイアイの「ロボシリンダー」（登録商標））を用いることにより、昇降自在に設けられている。
ツールチャック装置１７は、サーボ式の直動ガイド（例えば、株式会社アイエイアイの「ロボシリンダー」（登録商標））を用いることにより、昇降自在に設けられている。
【0025】
一対のチャック２１、２１のそれぞれは、ツール１４を把持及び解除することができるように、シリンダ制御によって、水平方向に開閉自在に設けられている。
一対のチャック２１、２１は、電動式のロータリテーブルを用いることにより、水平方向に反転自在に設けられている。
一対のチャック２１、２１は、電動式のロータリテーブルを用いることにより、水平方向に反転自在に設けられている。
【0026】
よって、加熱・一次冷却ステーションＸに移動された、ホルダ台１３に支持された加熱後のホルダ１２に対して、ツールチャック装置１７を昇降させることにより、ツール台１５からツール１４を一方のチャック２１によって把持して抜き出し、一対のチャック２１、２１を反転させ、一方のチャック２１によって把持したツール１４をホルダ１２のツール挿入孔Ｈに挿入することができる。
【0027】
さらに、加熱・一次冷却ステーションＸに移動された、ホルダ台１３に支持され、ツール１４が挿入された（焼き嵌め後）加熱後のホルダ１２に対して、ツールチャック装置１７を昇降させることにより、ホルダ１２からツール１４を他方のチャック２１によって把持して抜き出し、一対のチャック２１、２１を反転させ、他方のチャック２１によって把持したツール１４をツール台１５に挿入して戻すことができる。
【0028】
なお、ツールチャック装置１７は、昇降自在に設けられるのであれば、どのような駆動手段を用いても良い。
また、一対のチャック２１、２１は、水平方向に開閉自在、及び水平方向に反転自在に設けられるのであれば、どのような駆動手段を用いても良い。
なお、ツールチャック装置１７は、チャックを備えたマニピュレータ（ロボットハンド、ロボットアーム、六軸垂直多関節型ロボットなど）としても良い。
また、一対のチャック２１、２１は、水平方向に開閉自在、及び水平方向に反転自在に設けられるのであれば、どのような駆動手段を用いても良い。
なお、ツールチャック装置１７は、チャックを備えたマニピュレータ（ロボットハンド、ロボットアーム、六軸垂直多関節型ロボットなど）としても良い。
【0029】
位置決め装置１８は、回転テーブル１１の加熱・一次冷却ステーションＸの下側に設けられている（図１、２、６参照）。
位置決め装置１８は、ホルダ台１３に支持された加熱直後のホルダ１２にツール１４を挿入した際に、ツール１４の下端を上端で支持して、ツール１４のホルダ１２からの所定の突出量を確保するための位置決め棒２２を、サーボ式の直動ガイド（例えば、株式会社アイエイアイの「ロボシリンダー」（登録商標））を用いることにより、昇降自在に設けたものである。
位置決め装置１８は、ホルダ台１３に支持された加熱直後のホルダ１２にツール１４を挿入した際に、ツール１４の下端を上端で支持して、ツール１４のホルダ１２からの所定の突出量を確保するための位置決め棒２２を、サーボ式の直動ガイド（例えば、株式会社アイエイアイの「ロボシリンダー」（登録商標））を用いることにより、昇降自在に設けたものである。
【0030】
位置決め棒２２は円柱の棒であり、その直径は、ツール１４の直径よりも小さく設けられている。
なお、位置決め棒２２は、丸棒に限定されることなく、角柱の棒、平板状の棒、断面十字の棒など、ツール１４の下端を支持することができる形状の棒であれば、どのようなものであっても良い。
なお、位置決め棒２２は、丸棒に限定されることなく、角柱の棒、平板状の棒、断面十字の棒など、ツール１４の下端を支持することができる形状の棒であれば、どのようなものであっても良い。
【0031】
位置決め棒２２は、予めデータ入力されて設定された、ツール１４のホルダ１２からの所定の突出量に基づき、ホルダ１２の下部中央の開口部２３内からツール挿入孔Ｈ内に向かって上昇し、ツール１４のホルダ１２からの所定の突出量を確保することができる高さで停止して、ツール１４の下端を位置決め棒２２の上端で支持し、そして、下降して、ツール１４の下端の支持を解除することができる。
なお、位置決め装置１８は、昇降自在に設けられるのであれば、どのような駆動手段を用いても良い。
なお、位置決め装置１８は、昇降自在に設けられるのであれば、どのような駆動手段を用いても良い。
【0032】
一次冷却装置１９は、回転テーブル１１の加熱・一次冷却ステーションＸに設けられている（図１～４参照）。
一次冷却装置１９は、位置決め装置１８の位置決め棒２２によって、ツール１４の下端が支持されて、ツール１４のホルダ１２からの所定の突出量が確保された加熱直後のホルダ１２の上部を冷却し、ホルダ１２のツール挿入孔Ｈを収縮させ始めるためのものである。
一次冷却装置１９は、位置決め装置１８の位置決め棒２２によって、ツール１４の下端が支持されて、ツール１４のホルダ１２からの所定の突出量が確保された加熱直後のホルダ１２の上部を冷却し、ホルダ１２のツール挿入孔Ｈを収縮させ始めるためのものである。
【0033】
一次冷却装置１９による加熱直後のホルダ１２の上部の冷却は、焼き嵌めを完了させるための本格的な冷却ではなく、位置決め棒２２によるツール１４の下端の支持が解除された際に、ツール１４が落ちない程度に、ツール挿入孔Ｈを収縮させ始める程度のものである。
【0034】
一次冷却装置１９は、主に、加熱装置１６の加熱リングの下に設けられた一対のエアノズル２４、２４と、エアノズル２４、２４にエアを送り込むための公知の送風手段とからなる。
一次冷却装置１９は、昇降自在に設けられた加熱装置１６に同期して、昇降自在に設けられている。
一次冷却装置１９は、昇降自在に設けられた加熱装置１６に同期して、昇降自在に設けられている。
【0035】
なお、一次冷却装置１９は、回転テーブル１１上に固定又は内蔵させたその他の冷却手段としても良い。
また、一次冷却装置１９は、ツール１４のホルダ１２からの所定の突出量が確保された加熱直後のホルダ１２の上部を一時的に冷却することができるものであれば、どのような冷却手段（例えば、送風ファン、冷媒を通したパイプ状の冷却リングなど）であっても良い。
また、一次冷却装置１９は、ツール１４のホルダ１２からの所定の突出量が確保された加熱直後のホルダ１２の上部を一時的に冷却することができるものであれば、どのような冷却手段（例えば、送風ファン、冷媒を通したパイプ状の冷却リングなど）であっても良い。
【0036】
二次冷却装置２０は、加熱・一次冷却ステーションＸの隣の二次冷却ステーションＹに設けられている（図１、２、７参照）。
二次冷却装置２０は、加熱と一次冷却を終えたホルダ１２を、焼き嵌めを完了させるための本格的な冷却として、二次冷却するためのものである。
二次冷却装置２０は、加熱と一次冷却を終えたホルダ１２を、焼き嵌めを完了させるための本格的な冷却として、二次冷却するためのものである。
【0037】
二次冷却装置２０は、主に、上下が開口された筒体２５と、筒体２５の上部とチューブを介して接続された、エアを送り込むための公知の送風手段と、からなる。
筒体２５は、内側スリーブ２６と外側スリーブ２７とから二重に設けられ、内側スリーブ２６内を内空間２８とし、内側スリーブ２６と外側スリーブ２７との間を外空間２９とし、内側スリーブ２６に上方斜めに貫通して備えられたエアの吹出孔３０が、周方向に複数設けられたものである。
筒体２５は、内側スリーブ２６と外側スリーブ２７とから二重に設けられ、内側スリーブ２６内を内空間２８とし、内側スリーブ２６と外側スリーブ２７との間を外空間２９とし、内側スリーブ２６に上方斜めに貫通して備えられたエアの吹出孔３０が、周方向に複数設けられたものである。
【0038】
よって、二次冷却装置２０は、接続された送風手段によって、筒体２５の外空間２９内にエアを送り込み、複数の吹出孔３０から、内空間２８内にエアを吹き付けることができる。
なお、複数の吹出孔３０から内空間２８内に吹き付けられたエアは、上方の開口部に流れ抜け出て行く。
二次冷却装置２０の筒体２５は、サーボ式の直動ガイド（例えば、株式会社アイエイアイの「ロボシリンダー」（登録商標））を用いることにより、昇降自在に設けられている。
なお、複数の吹出孔３０から内空間２８内に吹き付けられたエアは、上方の開口部に流れ抜け出て行く。
二次冷却装置２０の筒体２５は、サーボ式の直動ガイド（例えば、株式会社アイエイアイの「ロボシリンダー」（登録商標））を用いることにより、昇降自在に設けられている。
【0039】
よって、加熱・一次冷却ステーションＸを経た後、二次冷却ステーションＹに移動された、ホルダ台１３に支持された加熱と一次冷却を終えた、ツール１４が挿入されたホルダ１２に対して、二次冷却装置２０の筒体２５を昇降させることにより、ホルダ１２の上部を筒体２５で覆い、複数の吹出孔３０から、内空間２８内にエアを吹き付けることによって、ホルダ１２の上部を二次冷却し、ホルダ１２のツール挿入孔Ｈを収縮させ、焼き嵌めを完了させることができる。
【0040】
なお、二次冷却装置２０は、上記の構造に限定されることなく、送風手段に接続された単なる筒体を昇降自在に設け、ホルダ１２の上部を筒体で覆い、上方からエアを吹き付けることによって、ホルダ１２の上部を二次冷却するものであっても良い。
【0041】
また、二次冷却装置２０の筒体２５は、昇降自在に設けられるのであれば、どのような駆動手段を用いても良い。
なお、二次冷却装置２０は、回転テーブル１１上に固定又は内蔵させたその他の冷却手段としても良い。
なお、二次冷却装置２０は、回転テーブル１１上に固定又は内蔵させたその他の冷却手段としても良い。
【0042】
また、二次冷却装置２０は、ホルダ１２のツール挿入孔Ｈを収縮させ、焼き嵌めを完了させることができるものであれば、どのような冷却手段（例えば、送風ファン、冷媒を通したパイプ状の冷却リングなど）であっても良い。
【0043】
また、本発明の自動焼き嵌め装置１０には、上記の各装置のほかに、焼き嵌めするホルダ１２の種類に間違いがないかをＱＲコード（登録商標）でもって識別するためのホルダ識別装置と、ツール１４の長さを計測するための計測用シリンダ装置と、ツール台１５に適切なツール１４の種類（例えば、Φ４、Φ６のツール）が支持されているかをレーザセンサでもって識別するためのツール識別装置と、が設けられている（図示しない）。
また、加熱・一次冷却ステーションＸと二次冷却ステーションＹとを、必要な数だけ増設させた自動焼き嵌め装置１０としても良い。
また、加熱・一次冷却ステーションＸと二次冷却ステーションＹとを、必要な数だけ増設させた自動焼き嵌め装置１０としても良い。
【0044】
本発明の自動焼き嵌め装置１０の作用を説明する。
なお、本発明の自動焼き嵌め装置１０は、入力されたデータに基づくプログラム制御によって自動運転されるものである。
なお、本発明の自動焼き嵌め装置１０は、入力されたデータに基づくプログラム制御によって自動運転されるものである。
【0045】
焼き嵌めの作用は、以下のとおりである（図１～１１参照）。
予め、人手によって、ツール１４をツール台１５に、ホルダ１２をホルダ台１３に、適合するツール１４とホルダ１２とが対向して一対となるように、必要な数を置く。
予め、人手によって、ツール１４をツール台１５に、ホルダ１２をホルダ台１３に、適合するツール１４とホルダ１２とが対向して一対となるように、必要な数を置く。
【0046】
自動焼き嵌め装置１０を運転させると、回転テーブル１１が一方向に回転し、一つ目のツール台１５に支持されたツール１４と、ホルダ台１３に支持されたホルダ１２とが、加熱・一次冷却ステーションＸに運ばれ、停止する。
【0047】
続いて、上方で待機していた加熱装置１６の加熱リングが、ホルダ１２に向けて下降し、ホルダ１２の上部が加熱リングによって通され、ホルダ１２の上部が加熱される（図８参照）。
同時に、上方で待機していたツールチャック装置１７が、下降し、ツール台１５からツール１４を一方のチャック２１によって把持して抜き出し、上昇し、一対のチャック２１、２１を反転させ、一方のチャック２１によってツール１４を把持しながら、ホルダ１２の上方で待機する。
同時に、上方で待機していたツールチャック装置１７が、下降し、ツール台１５からツール１４を一方のチャック２１によって把持して抜き出し、上昇し、一対のチャック２１、２１を反転させ、一方のチャック２１によってツール１４を把持しながら、ホルダ１２の上方で待機する。
【0048】
同時に、位置決め装置１８の位置決め棒２２が、予めデータ入力されて設定された、ツール１４のホルダ１２からの所定の突出量に基づき、ホルダ１２の下部中央の開口部２３内からツール挿入孔Ｈ内に向かって上昇し、ツール１４のホルダ１２からの所定の突出量を確保することができる高さで停止する。
【0049】
加熱リングによってホルダ１２の上部が加熱されると、ホルダ１２のツール挿入孔Ｈが膨張する。
続いて、上方で待機していたツールチャック装置１７が、ホルダ１２に向けて下降し、一方のチャック２１によって把持したツール１４を、ホルダ１２の膨張したツール挿入孔Ｈに、把持を解除して落として挿入し、再び上昇し、待機する（図９参照）。
続いて、上方で待機していたツールチャック装置１７が、ホルダ１２に向けて下降し、一方のチャック２１によって把持したツール１４を、ホルダ１２の膨張したツール挿入孔Ｈに、把持を解除して落として挿入し、再び上昇し、待機する（図９参照）。
【0050】
このとき、ホルダ１２のツール挿入孔Ｈに挿入されたツール１４の下端が、待機していた位置決め棒２２の上端によって支持されることにより、ツール１４のホルダ１２からの所定の突出量が確保される。
このため、ツール１４のホルダ１２からの所定の突出量を正確に確保することができる。
続いて、ホルダ１２の上部の加熱を終えた加熱装置１６が、予め設定された、一次冷却装置１９の一対のエアノズル２４、２４がホルダ１２の上部を間にすることができる位置となる高さまで上昇する（図１０参照）。
このため、ツール１４のホルダ１２からの所定の突出量を正確に確保することができる。
続いて、ホルダ１２の上部の加熱を終えた加熱装置１６が、予め設定された、一次冷却装置１９の一対のエアノズル２４、２４がホルダ１２の上部を間にすることができる位置となる高さまで上昇する（図１０参照）。
【0051】
加熱リングの上昇に同期して上昇した一次冷却装置１９は、一対のエアノズル２４、２４が、ホルダ１２の上部を間にする位置にて停止する。
続いて、一次冷却装置１９は、一対のエアノズル２４、２４から、ホルダ１２の上部に向けてエアを吹きつけ、ホルダ１２の上部を一次冷却する。
一対のエアノズル２４、２４によってホルダ１２の上部が一次冷却されると、ホルダ１２のツール挿入孔Ｈが収縮し始める。
続いて、一次冷却装置１９は、一対のエアノズル２４、２４から、ホルダ１２の上部に向けてエアを吹きつけ、ホルダ１２の上部を一次冷却する。
一対のエアノズル２４、２４によってホルダ１２の上部が一次冷却されると、ホルダ１２のツール挿入孔Ｈが収縮し始める。
【0052】
続いて、ホルダ１２の上部を一次冷却し終えた一次冷却装置１９が、加熱装置１６の加熱リングと共に上昇し、上方で待機する。
同時に、ホルダ１２のツール挿入孔Ｈに挿入されたツール１４の下端を支持していた位置決め棒２２が、ツール１４の下端の支持を解除し、下降し、待機する（図１１参照）。
同時に、ホルダ１２のツール挿入孔Ｈに挿入されたツール１４の下端を支持していた位置決め棒２２が、ツール１４の下端の支持を解除し、下降し、待機する（図１１参照）。
【0053】
なお、位置決め棒２２の直径は、ツール１４の直径よりも小さく設けられているため、ホルダ１２のツール挿入孔Ｈが収縮し始めても、ツール１４の存在によって締め付けられることなく、下降することができる。
【0054】
このとき、例え、位置決め棒２２によるツール１４の下端の支持が解除されたとしても、一次冷却装置１９の一次冷却によって、ホルダ１２のツール挿入孔Ｈが収縮し始めているため、ツール１４が落ちることはない。
【0055】
続いて、再び回転テーブル１１が回転し、加熱と一次冷却を終えた、ツール１４が挿入されたホルダ１２が、加熱・一次冷却ステーションＸから隣の二次冷却ステーションＹに運ばれ、停止する。
なお、同時に、二つ目のツール台１５に支持されたツール１４と、ホルダ台１３に支持されたホルダ１２とが、加熱・一次冷却ステーションＸに新たに運ばれ、停止し、上記の作用が繰り返される。
つまり、加熱・一次冷却ステーションＸの作業と二次冷却ステーションＹの作業とが同時進行で行われることとなる（図２参照）。
なお、同時に、二つ目のツール台１５に支持されたツール１４と、ホルダ台１３に支持されたホルダ１２とが、加熱・一次冷却ステーションＸに新たに運ばれ、停止し、上記の作用が繰り返される。
つまり、加熱・一次冷却ステーションＸの作業と二次冷却ステーションＹの作業とが同時進行で行われることとなる（図２参照）。
【0056】
続いて、上方で待機していた二次冷却装置２０の筒体２５が、二次冷却ステーションＹに運ばれた、ツール１４が挿入されたホルダ１２に向けて下降し、ホルダ１２の上部を覆い、複数の吹出孔３０から、内空間２８内にエアを吹き付けることによって、ホルダ１２の上部を二次冷却し、ホルダ１２のツール挿入孔Ｈを収縮させ、焼き嵌めが完了する。
【0057】
続いて、ホルダ１２の上部を覆っていた二次冷却装置２０の筒体２５が上昇し、上方で待機する。
続いて、再び回転テーブル１１が回転し、焼き嵌めが完了した、ツール１４が挿入されたホルダ１２が隣に移動し、同時に、加熱と一次冷却を終えた、二つ目のツール１４が挿入されたホルダ１２が、加熱・一次冷却ステーションＸから二次冷却ステーションＹに運ばれ、停止し、上記の作用が繰り返される。
なお、ホルダ１２へツール１４を挿入する全ての数の焼き嵌め作業が終了すると、回転テーブル１１の回転が停止し、全てのツール１４が挿入されたホルダ１２が、自動焼き嵌め装置１０から取り出される。
続いて、再び回転テーブル１１が回転し、焼き嵌めが完了した、ツール１４が挿入されたホルダ１２が隣に移動し、同時に、加熱と一次冷却を終えた、二つ目のツール１４が挿入されたホルダ１２が、加熱・一次冷却ステーションＸから二次冷却ステーションＹに運ばれ、停止し、上記の作用が繰り返される。
なお、ホルダ１２へツール１４を挿入する全ての数の焼き嵌め作業が終了すると、回転テーブル１１の回転が停止し、全てのツール１４が挿入されたホルダ１２が、自動焼き嵌め装置１０から取り出される。
【0058】
焼き抜きの作用は、以下のとおりである（図１～７、１２～１４参照）。
予め、人手によって、対向するツール台１５を空にして、ツール１４が挿入されたホルダ１２をホルダ台１３に、必要な数を置く。
予め、人手によって、対向するツール台１５を空にして、ツール１４が挿入されたホルダ１２をホルダ台１３に、必要な数を置く。
【0059】
自動焼き嵌め装置１０を運転させると、回転テーブル１１が一方向に回転し、一つ目の空のツール台１５と、ホルダ台１３に支持された、ツール１４が挿入されたホルダ１２とが、加熱・一次冷却ステーションＸに運ばれ、停止する。
【0060】
続いて、上方で待機していた加熱装置１６の加熱リングが、ツール１４が挿入されたホルダ１２に向けて下降し、ホルダ１２の上部が加熱リングによって通され、ホルダ１２の上部が加熱される（図１２参照）。
【0061】
同時に、位置決め装置１８の位置決め棒２２が、予めデータ入力された、ツール１４のホルダ１２からの所定の突出量に基づき、ホルダ１２の下部中央の開口部２３内からツール挿入孔Ｈ内に向かって上昇し、ツール１４の下端の１ｍｍ手前の高さで、位置決め棒２２の上端が停止する。
【0062】
なお、位置決め棒２２の上端が、ツール１４の下端の１ｍｍ手前の高さで停止するのは、万一、位置決め棒２２が上昇した際に、ツール１４の下端に位置決め棒２２の上端が衝突することがないように、万全を期すためである。
【0063】
加熱リングによってホルダ１２の上部が加熱されると、ツール１４が挿入されたホルダ１２のツール挿入孔Ｈが膨張し、ツール１４が落ちて、ツール１４の下端が、位置決め棒２２の上端によって支持される。
【0064】
続いて、位置決め装置１８の位置決め棒２２が、予め設定された高さまで更に上昇して停止する（図１３参照）。
位置決め棒２２が、更に上昇することによって、ツール１４の下端が位置決め棒２２の上端に支持されながら上昇し、ツール１４が、ホルダ１２からの所定の突出量よりも高く突き出る。
同時に、加熱リングが、予め設定された高さまで下がる。
その結果、加熱リングによってホルダ１２の上部が通された状態のツール１４であっても、ツール１４の上部が加熱リングに隠れることなく、高く突き出た状態となる。
位置決め棒２２が、更に上昇することによって、ツール１４の下端が位置決め棒２２の上端に支持されながら上昇し、ツール１４が、ホルダ１２からの所定の突出量よりも高く突き出る。
同時に、加熱リングが、予め設定された高さまで下がる。
その結果、加熱リングによってホルダ１２の上部が通された状態のツール１４であっても、ツール１４の上部が加熱リングに隠れることなく、高く突き出た状態となる。
【0065】
続いて、上方で待機していたツールチャック装置１７が、ツール１４が挿入されたホルダ１２に向けて下降し、一方のチャック２１によってツール１４を把持し、ホルダ１２の膨張したツール挿入孔Ｈから抜き出し、再び上昇し、一対のチャック２１、２１を反転させ、再びツールチャック装置１７が、空のツール台１５に向けて下降し、一方のチャック２１によって把持したツール１４を、ツール台１５の孔に挿入し、把持を解除して、再び上昇し、待機する。
【0066】
同時に、位置決め装置１８の位置決め棒２２が下降し、待機する（図１４参照）。
なお、ツール１４の上部が加熱リングに隠れることなく、高く突き出た状態となっているため、加熱リングが邪魔になることなく、ツールチャック装置１７は、支障なくツール１４を把持し、ホルダ１２の膨張したツール挿入孔Ｈからツール１４を抜き出すことができる。
なお、ツール１４の上部が加熱リングに隠れることなく、高く突き出た状態となっているため、加熱リングが邪魔になることなく、ツールチャック装置１７は、支障なくツール１４を把持し、ホルダ１２の膨張したツール挿入孔Ｈからツール１４を抜き出すことができる。
【0067】
続いて、ホルダ１２の上部の加熱を終えた加熱装置１６が上昇し、上方で待機する。
続いて、再び回転テーブル１１が回転し、加熱を終え、ツール１４が抜き出されたホルダ１２が、加熱・一次冷却ステーションＸから隣の二次冷却ステーションＹに運ばれ、停止する。
続いて、再び回転テーブル１１が回転し、加熱を終え、ツール１４が抜き出されたホルダ１２が、加熱・一次冷却ステーションＸから隣の二次冷却ステーションＹに運ばれ、停止する。
【0068】
なお、同時に、二つ目の空のツール台１５と、ホルダ台１３に支持された、ツール１４が挿入されたホルダ１２とが、加熱・一次冷却ステーションＸに新たに運ばれ、停止し、上記の作用が繰り返される。
つまり、加熱・一次冷却ステーションＸの作業と二次冷却ステーションＹの作業とが同時進行で行われることとなる（図２参照）。
つまり、加熱・一次冷却ステーションＸの作業と二次冷却ステーションＹの作業とが同時進行で行われることとなる（図２参照）。
【0069】
続いて、上方で待機していた二次冷却装置２０の筒体２５が、二次冷却ステーションＹに運ばれた、ツール１４が抜き出されたホルダ１２に向けて下降し、ホルダ１２の上部を覆い、複数の吹出孔３０から、内空間２８内にエアを吹き付けることによって、ホルダ１２の上部を冷却する。
なお、二次冷却装置２０によってホルダ１２の上部を冷却するのは、後の工程にて、人手によってホルダ１２を取り出す際に、火傷しない程度にホルダ１２を冷却させるためである。
なお、二次冷却装置２０によってホルダ１２の上部を冷却するのは、後の工程にて、人手によってホルダ１２を取り出す際に、火傷しない程度にホルダ１２を冷却させるためである。
【0070】
続いて、ホルダ１２の上部を覆っていた二次冷却装置２０の筒体２５が上昇し、上方で待機する。
続いて、再び回転テーブル１１が回転し、冷却が完了した、ツール１４が抜き出されたホルダ１２が隣に移動し、同時に、二つ目のツール１４が挿入されたホルダ１２が、加熱・一次冷却ステーションＸから二次冷却ステーションＹに運ばれ、停止し、上記の作用が繰り返される。
なお、ホルダ１２からツール１４を抜く全ての数の焼き抜き作業が終了すると、回転テーブル１１の回転が停止し、全てのツール１４とホルダ１２とが、自動焼き嵌め装置１０から取り出される。
続いて、再び回転テーブル１１が回転し、冷却が完了した、ツール１４が抜き出されたホルダ１２が隣に移動し、同時に、二つ目のツール１４が挿入されたホルダ１２が、加熱・一次冷却ステーションＸから二次冷却ステーションＹに運ばれ、停止し、上記の作用が繰り返される。
なお、ホルダ１２からツール１４を抜く全ての数の焼き抜き作業が終了すると、回転テーブル１１の回転が停止し、全てのツール１４とホルダ１２とが、自動焼き嵌め装置１０から取り出される。
【0071】
なお、本発明の自動焼き嵌め装置１０は、入力されたデータに基づくプログラム制御によって、焼き嵌めと焼き抜きとを混在させて行うことができる。
その場合は、予め、人手によって、焼き嵌めを行うツール１４をツール台１５に、焼き嵌めを行うホルダ１２をホルダ台１３に、ツール１４とホルダ１２とが対向して一対となるように、必要な数を置く。
加えて、予め、人手によって、対向するツール台１５を空にして、焼き抜きを行うツール１４が挿入されたホルダ１２をホルダ台１３に一対となるように、必要な数を置く。
そして、回転テーブル１１を回転させ、上記の作用を混在させて自動的に行う。
その場合は、予め、人手によって、焼き嵌めを行うツール１４をツール台１５に、焼き嵌めを行うホルダ１２をホルダ台１３に、ツール１４とホルダ１２とが対向して一対となるように、必要な数を置く。
加えて、予め、人手によって、対向するツール台１５を空にして、焼き抜きを行うツール１４が挿入されたホルダ１２をホルダ台１３に一対となるように、必要な数を置く。
そして、回転テーブル１１を回転させ、上記の作用を混在させて自動的に行う。
【符号の説明】
【0072】
１０ 自動焼き嵌め装置
１１ 回転テーブル
１２ ホルダ
１３ ホルダ台
１４ ツール
１５ ツール台
１６ 加熱装置
１７ ツールチャック装置
１８ 位置決め装置
１９ 一次冷却装置
２０ 二次冷却装置
２１ チャック
２２ 位置決め棒
２３ 開口部
２４ エアノズル
２５ 筒体
２６ 内側スリーブ
２７ 外側スリーブ
２８ 内空間
２９ 外空間
３０ 吹出孔
Ｈ ツール挿入孔
Ｘ 加熱・一次冷却ステーション
Ｙ 二次冷却ステーション
１１ 回転テーブル
１２ ホルダ
１３ ホルダ台
１４ ツール
１５ ツール台
１６ 加熱装置
１７ ツールチャック装置
１８ 位置決め装置
１９ 一次冷却装置
２０ 二次冷却装置
２１ チャック
２２ 位置決め棒
２３ 開口部
２４ エアノズル
２５ 筒体
２６ 内側スリーブ
２７ 外側スリーブ
２８ 内空間
２９ 外空間
３０ 吹出孔
Ｈ ツール挿入孔
Ｘ 加熱・一次冷却ステーション
Ｙ 二次冷却ステーション
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】