JP5535762B2

JP5535762B2 - Metal ring conveyor

Info

Publication number: JP5535762B2
Application number: JP2010113511A
Authority: JP
Inventors: 良晴渡部; 将臣猿山; 雅志高垣
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2010-05-17
Filing date: 2010-05-17
Publication date: 2014-07-02
Anticipated expiration: 2030-05-17
Also published as: JP2011242037A

Description

本発明は、無段変速機（ＣＶＴ）等に用いられる無端状金属ベルトにおける金属リングを自動的にかつ大量に熱処理するための金属リング用搬送装置に関するものである。 The present invention relates to a metal ring conveying device for automatically and massively heat-treating a metal ring in an endless metal belt used in a continuously variable transmission (CVT) or the like.

自動車等の変速装置として用いられる無段変速機には、一対のプーリーに巻き掛けられる無端帯状金属ベルトが備えられている。この無端帯状金属ベルトは、少しずつ周長の異なる複数の無端帯状の金属リングをそれらの厚み方向に積層した積層金属リングを一対用い、これら一対の積層金属リングを幅方向から係合させて、板片状の多数のエレメントを互いに板厚方向に向かって環状に配列させた構成である。 A continuously variable transmission used as a transmission for an automobile or the like includes an endless belt-like metal belt that is wound around a pair of pulleys. This endless belt-like metal belt uses a pair of laminated metal rings obtained by laminating a plurality of endless belt-like metal rings having different circumferential lengths in the thickness direction, and by engaging these pair of laminated metal rings from the width direction, This is a configuration in which a large number of plate-like elements are arranged in an annular shape in the thickness direction.

上記の金属リングは、以下のようにして製造される。まず、マルエージング鋼、ステンレス鋼等の鋼材料の薄板の両端を円筒状になるように溶接する。この際、溶接の熱により鋼材料の一部が硬質化されてしまうため、この円筒状の鋼材料を溶体化して均質にする。次いで、この溶体化された円筒状の鋼材料を所定幅に裁断して無端帯状のリングを形成した後、所定厚さに圧延する。この圧延により金属組織が変形してしまうため、この圧延されたリングを再度溶体化して金属組織を再結晶させる。その後、溶体化されたリングを所定の周長に補正して、少しずつ周長の異なる金属リングを製造し、さらに、時効処理及び窒化処理を施すことにより硬度及び耐摩耗性を向上させている。 Said metal ring is manufactured as follows. First, both ends of a thin plate of a steel material such as maraging steel or stainless steel are welded so as to be cylindrical. At this time, since a part of the steel material is hardened by the heat of welding, the cylindrical steel material is solutionized and homogenized. Next, this solution-formed cylindrical steel material is cut into a predetermined width to form an endless belt-like ring, and then rolled to a predetermined thickness. Since the metal structure is deformed by the rolling, the rolled ring is again formed into a solution to recrystallize the metal structure. After that, the solution ring is corrected to a predetermined peripheral length, and metal rings with different peripheral lengths are manufactured little by little, and further, aging treatment and nitriding treatment are performed to improve hardness and wear resistance. .

上記の窒化処理としては、金属リングを所定雰囲気内に所定時間保持するガス窒化法、ガス軟窒化法、塩浴窒化法等が知られている。このガス窒化法またはガス軟窒化法においては、金属リング全体が雰囲気に曝露されることが好ましく、これにより金属リングが均一に窒化される。 As the nitriding treatment, there are known a gas nitriding method, a gas soft nitriding method, a salt bath nitriding method, and the like for holding a metal ring in a predetermined atmosphere for a predetermined time. In this gas nitriding method or gas soft nitriding method, it is preferable that the entire metal ring is exposed to the atmosphere, whereby the metal ring is uniformly nitrided.

このような金属リングの窒化処理においては、多数の金属リングを保持しつつこれらを一度に窒化することを可能とした治具が用いられている。具体的には、上下に設けられた一対の懸架手段に金属リングを内周面側から垂直方向に懸架させる金属リングの窒化処理治具が報告されている（例えば、特許文献１参照。）。しかしながら、この窒化処理治具では、金属リングを懸架させた構成であるため、加熱炉内で金属リングが不安定であり、また、加熱炉内における金属リングの充填率が低いため、金属リング数当たりの治具重量が大きく、熱処理時の熱効率が悪いといった問題を有していた。さらに、上側の懸架手段に当接する金属リングに負荷が集中し、窒化処理を行った際に金属リングの変形等が生じるといった問題も有していた。 In such a nitriding treatment of a metal ring, a jig is used that can hold a large number of metal rings and nitride them at a time. Specifically, a metal ring nitriding jig for suspending a metal ring in a vertical direction from the inner peripheral surface side to a pair of upper and lower suspension means has been reported (for example, see Patent Document 1). However, in this nitriding jig, since the metal ring is suspended, the metal ring is unstable in the heating furnace, and the filling rate of the metal ring in the heating furnace is low. There was a problem that the weight of the hitting jig was large and the thermal efficiency during heat treatment was poor. Furthermore, there is a problem that the load is concentrated on the metal ring that is in contact with the upper suspension means, and deformation of the metal ring occurs when nitriding is performed.

また、金属リングをその径方向に挿入自在な枠体が設けられ、この枠体に備えられた複数の保持部材により、金属リングを外周面側から押圧して楕円形状に撓ませた状態で保持する金属リングの窒化処理治具が報告されている（例えば、特許文献２参照。）。しかしながら、この窒化処理治具においても、金属リングが垂直方向で楕円形状に保持されているため、窒化処理による金属リングの変形等の問題が解決されていなかった。なお、上記の変形等は、周長補正の工程にて周長の補正とともに矯正される場合もあるが、変形等が大きい場合には、周長の補正と併せてこの変形を矯正するための時間が掛かりすぎるという問題がある。 Also, a frame that can be inserted in the radial direction of the metal ring is provided, and the metal ring is pressed from the outer peripheral surface side and held in an elliptical shape by a plurality of holding members provided in the frame. A nitriding jig for a metal ring has been reported (for example, see Patent Document 2). However, even in this nitriding jig, since the metal ring is held in an elliptical shape in the vertical direction, problems such as deformation of the metal ring due to nitriding have not been solved. In addition, the above-described deformation and the like may be corrected together with the correction of the peripheral length in the peripheral length correction process. However, when the deformation or the like is large, in order to correct this deformation together with the correction of the peripheral length. There is a problem that it takes too much time.

そこで、この問題に対しては、３本以上の平行なロッドが垂直方向に立設され、水平方向に突き出した二重円錐形のリング座が多数このロッドに設けられ、これらのロッド間に金属リングを挿入すると、隣接するリング座の傾斜面により形成されたＶ字型の凹部に金属リングが外周面側から挟持される構成となる金属リングの搬送ラックが報告されている（例えば、特許文献３参照。）。 Therefore, to solve this problem, three or more parallel rods are erected in the vertical direction, and a number of double conical ring seats protruding in the horizontal direction are provided on the rods. A metal ring transport rack has been reported in which a metal ring is sandwiched from an outer peripheral surface side into a V-shaped recess formed by an inclined surface of an adjacent ring seat when a ring is inserted (for example, Patent Documents). 3).

しかしながら、この搬送ラックへの金属リングの取付及び取外は全て手作業によるため、大量の金属リングを取り付け又は取り外す作業には多くの時間が必要であり、また、生産数も制限されていた。また、上記のような従来技術において金属リングの取付及び取外作業の自動化を図ったとしても、金属リングを１本ずつ処理したのでは、大量の金属リングを全て処理し終えるまでに長時間を要することとなるため、生産数を制限するか装置を増設する必要があった。 However, since the attachment and removal of the metal rings to and from the transport rack are all performed manually, a large amount of time is required to attach or remove a large amount of metal rings, and the number of production is limited. In addition, even if the metal ring mounting and removal operations are automated in the conventional technology as described above, if each metal ring is processed one by one, it takes a long time to finish processing all of the large number of metal rings. As a result, it was necessary to limit the number of production or increase the number of devices.

そこで、本発明者らは、ベルトコンベアで送られてきた金属リングを連続的に整列ストッカーへ押し込み、整列された複数の金属リングをまとめて熱処理治具へ取り付け、大量の金属リングを自動的に熱処理する方法及び装置を開発した（例えば、特許文献４参照。）。ところが、大量の金属リングを処理する場合、製造過程において金属リングの内径に２〜３ｍｍのバラツキが生じてしまう。そのため、上記の自動熱処理装置においては、大量の金属リングを一度に移載するロボットハンドのフィンガー部材の突起部にクッション機構を設け、金属リングの周長の差異を吸収させる試みがなされている。 Therefore, the present inventors continuously push the metal rings sent by the belt conveyor into the alignment stocker, collect a plurality of aligned metal rings and attach them to the heat treatment jig, and automatically mount a large number of metal rings. A method and apparatus for heat treatment have been developed (see, for example, Patent Document 4). However, when a large amount of metal rings are processed, a variation of 2 to 3 mm occurs in the inner diameter of the metal rings during the manufacturing process. For this reason, in the above-described automatic heat treatment apparatus, an attempt is made to absorb a difference in the circumferential length of the metal ring by providing a cushion mechanism on the protruding portion of the finger member of the robot hand that transfers a large amount of the metal ring at a time.

しかしながら、このような従来技術では、周長の異なる大量の金属リングを用いた場合には、周長の大きな金属リングに対しては、十分に把持さすることができず、把持状態においてもガタツキが大きく、移載時に正確な位置決めができない、一方、周長の小さな金属リングに対しては、ロボットハンドによる把持力を略全て受けることとなり、金属リングが変形して周長が伸びてしまうといった問題を有していた。 However, in such a conventional technique, when a large number of metal rings having different perimeters are used, a metal ring having a large perimeter cannot be gripped sufficiently, and even in the gripped state, it is not stable. Is large and cannot be positioned accurately at the time of transfer. On the other hand, a metal ring with a small circumference will receive almost all the gripping force by the robot hand, and the circumference of the metal ring will be deformed and extended. Had a problem.

特開２００２−１６１３１４号公報JP 2002-161314 A 特許第４２１９１８６号Japanese Patent No. 4219186 特開２００８−２４００８５号公報JP 2008-240085 A 特願２００９−０７６１３７Japanese Patent Application No. 2009-076137

したがって、本発明は、上記問題点に鑑み、周長の異なる大量の金属リングを確実にかつ変形を生じることなく搬送することができる金属リング用搬送装置を提供することを目的としている。 Therefore, in view of the above problems, an object of the present invention is to provide a metal ring transport device that can reliably transport a large number of metal rings having different circumferential lengths without causing deformation.

本発明の金属リング用搬送装置は、復元力を有する金属リングの周長よりも辺の総和が大きい開口部が形成された蓋体と底部とを備え、上記蓋体と上記底部との間において、３本以上の平行な金属リング保持部材が金属リングの外周に当接するように垂直方向に立設され、上記金属リング保持部材で該金属リングを水平方向に懸架する懸架治具に対して、上記開口部から、当該金属リングを挿入して上記懸架治具の金属リング保持部材に懸架させるリング用搬送装置において、上記金属リングの全てを、上記開口部を通過し得る略多角形に変形させて内側から押圧把持し、上記懸架治具の開口部から、上記配置状態で内側から把持された上記金属リングの全てを挿入した後、上記配置状態における内側からの把持を解除して積載する、複数のフィンガー部材を備え、上記複数のフィンガー部材中の少なくとも１個が、上記金属リングの内壁に対して接近または離間する方向に変位可能に設けられた複数の当接部材を有し、上記複数のフィンガー部材で上記複数本の金属リングを支持したときに、上記複数の当接部材の各々が、移動手段によって上記複数本の金属リングの各々に個別に当接することを特徴としている。
The carrier device for a metal ring of the present invention includes a lid body and a bottom portion in which an opening having a larger sum of sides than the circumference of the metal ring having a restoring force is formed , and between the lid body and the bottom portion. , three or more parallel metal ring holding member is erected in the vertical direction so as to contact the outer periphery of the metal ring, for the suspension jig for suspending the metal rings in the horizontal direction in the metal ring holding member, In the ring transfer device for inserting the metal ring from the opening and suspending the metal ring on the metal ring holding member of the suspension jig, all the metal rings are deformed into a substantially polygonal shape that can pass through the opening. After pressing and gripping from the inside, after inserting all of the metal ring gripped from the inside in the arrangement state from the opening of the suspension jig, the gripping from the inside in the arrangement state is released and loaded, plural A plurality of finger members, wherein at least one of the plurality of finger members includes a plurality of abutting members that are displaceable in a direction approaching or separating from the inner wall of the metal ring. When the plurality of metal rings are supported by a member, each of the plurality of contact members individually contacts each of the plurality of metal rings by a moving means.

また、本発明の金属リング用搬送装置における移動手段は、圧縮性流体で駆動する流体シリンダであることがこのましい。さらに、本発明の金属リング用搬送装置における移動手段及び当接部材は、同一のフィンガー部材上で同一方向に向けて設けられていることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the moving means in the metal ring transport device of the present invention is a fluid cylinder driven by a compressive fluid. Furthermore, it is preferable that the moving means and the contact member in the metal ring transport device of the present invention are provided in the same direction on the same finger member.

本発明によれば、周長の異なる大量の金属リングを確実にかつ変形を生じることなく搬送することを可能とし、これにより、金属リングの自動的かつ大量の熱処理を実現している。なお、多角形と円形とを比較すると、その周長が同じ時、それぞれが形成する形状の面積は、多角形よりも円形の方が大きくなることを利用して、整列ストッカーの棚部材に、整列リング移載ロボットハンドにより変形クランプした形状に対応する開口を設け、上方からの積載及び取り出しを実現している。 According to the present invention, it is possible to reliably convey a large number of metal rings having different circumferential lengths without causing deformation, thereby realizing automatic and large-scale heat treatment of the metal rings. In addition, when comparing the polygon and the circle, when the circumference is the same, the area of the shape formed by each of the circles is larger than the polygon, the shelf member of the alignment stocker, An opening corresponding to the shape deformed and clamped by the alignment ring transfer robot hand is provided to realize loading and unloading from above.

本発明の金属リング用搬送装置を利用した金属リングの自動熱処方法の一実施形態を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows one Embodiment of the automatic heat processing method of the metal ring using the conveying apparatus for metal rings of this invention. 整列ストッカーの一実施形態を示した正面図である。It is the front view which showed one Embodiment of the alignment stocker. 整列ストッカーの一実施形態を示した上面図である。It is the top view which showed one Embodiment of the alignment stocker. 整列ストッカーの開口部と金属リングとの配置を示した概念図である。It is the conceptual diagram which showed arrangement | positioning with the opening part of an alignment stocker, and a metal ring. 整列ストッカーへの金属リングの押込工程を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the pushing process of the metal ring to an alignment stocker. 本整列ストッカーへの金属リングの押込工程を示した上面図である。It is the top view which showed the pushing process of the metal ring to this alignment stocker. 整列ストッカーへの金属リングの押込工程を示した上面図である。It is the top view which showed the pushing process of the metal ring to the alignment stocker. 整列リング移載ロボットハンドの一実施形態を示した正面図である。It is the front view which showed one Embodiment of the alignment ring transfer robot hand. 整列リング移載ロボットハンドの一実施形態を示した下面図である。It is the bottom view which showed one Embodiment of the alignment ring transfer robot hand. 整列リング移載ロボットハンドを金属リング内に挿入した状態を示した下面図である。It is the bottom view which showed the state which inserted the alignment ring transfer robot hand in the metal ring. 整列リング移載ロボットハンドを金属リング内で拡張した状態を示した下面図である。It is the bottom view which showed the state which expanded the alignment ring transfer robot hand in a metal ring. 金属リングの懸架治具の一実施形態を示す上面図である。It is a top view which shows one Embodiment of the suspension jig | tool of a metal ring. 金属リングの懸架治具の一実施形態を示す正面図である。It is a front view which shows one Embodiment of the suspension jig | tool of a metal ring. 金属リングの懸架治具に変形クランプされた金属リングを挿入した状態を示す上面図である。It is a top view which shows the state which inserted the metal ring by which the deformation | transformation clamp was carried out to the suspension jig | tool of a metal ring. 金属リングの懸架治具に挿入された変形クランプ金属リングを略円形状に復元した状態を示す上面図である。It is a top view which shows the state which decompress | restored the deformation | transformation clamp metal ring inserted in the suspension jig | tool of a metal ring to substantially circular shape. 熱処理の一実施形態を示した概念図である。It is the conceptual diagram which showed one Embodiment of heat processing. 整列ストッカーからの金属リングの引出工程を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the drawing-out process of the metal ring from the alignment stocker.

以下、図面を用いて本発明の金属リング用搬送装置の実施形態について具体的に説明する。図１は本発明の金属リング用搬送装置を用いた金属リングの自動熱処方法の一実施形態を示す概念図である。この金属リングの自動熱処理方法では、まず、図１に示されたように、金属リング１が金属リング搬送コンベア２によりリング受渡台３に搬送される。リング受渡台３に搬送された金属リング１は、リング整列機構４によって整列ストッカー５に積載される。この整列ストッカー５に整列して積載された金属リング１は、この配置状態のまま整列リング移載ロボットハンド６によって懸架治具７に移載して取り付けられる。 Hereinafter, an embodiment of a metal ring transport device of the present invention will be specifically described with reference to the drawings. FIG. 1 is a conceptual diagram showing an embodiment of an automatic heat treatment method for a metal ring using the metal ring transport device of the present invention. In this metal ring automatic heat treatment method, first, as shown in FIG. 1, the metal ring 1 is transferred to the ring delivery table 3 by the metal ring transfer conveyor 2. The metal ring 1 conveyed to the ring delivery table 3 is loaded on the alignment stocker 5 by the ring alignment mechanism 4. The metal ring 1 aligned and loaded on the alignment stocker 5 is transferred and attached to the suspension jig 7 by the alignment ring transfer robot hand 6 in this arrangement state.

次いで、この金属リング１が積載された懸架治具７は、治具移載ロボット８によって治具積載パレット９上に積み重ねられる。この治具積載パレット９は、パレット搬送コンベア１０によって熱処理炉内へ搬送され、積載された大量の金属リング１に対して所定の熱処理が実施される。 Next, the suspension jig 7 loaded with the metal ring 1 is stacked on the jig loading pallet 9 by the jig transfer robot 8. This jig loading pallet 9 is conveyed into a heat treatment furnace by a pallet conveyer 10 and a predetermined heat treatment is performed on a large number of loaded metal rings 1.

そして、熱処理を終えた金属リング１はこれまでの工程を逆に辿って１本ずつの金属リング１とされる。すなわち、熱処理後の治具積載パレット９は、パレット搬送コンベア１１によって熱処理炉から搬送される。治具積載パレット９に積み重ねられた懸架治具７は、治具移載ロボット１２によって治具積載パレット９から下ろされる。懸架治具７に整列して積載された金属リング１は、この配置状態のまま整列リング移載ロボットハンド１３によって懸架治具７から取り外されて整列ストッカー１４に移載される。 And the metal ring 1 which finished heat processing traces the previous process reversely, and is made into one metal ring 1 each. That is, the jig loading pallet 9 after the heat treatment is transported from the heat treatment furnace by the pallet transport conveyor 11. The suspension jig 7 stacked on the jig loading pallet 9 is lowered from the jig loading pallet 9 by the jig transfer robot 12. The metal rings 1 aligned and loaded on the suspension jig 7 are removed from the suspension jig 7 and transferred to the alignment stocker 14 by the alignment ring transfer robot hand 13 in this arrangement state.

その後、移載された金属リング１は、押出シリンダ１５によって整列ストッカー１４から押し出され、次いで、リング引出機構１６によって整列ストッカー１４からリング受渡台１７上に引き出される。引き出された金属リング１は、金属リング搬送コンベア１８によって搬送される。このようにして大量の金属リング１が自動的に治具付け、熱処理される。以下、これらの各工程を詳細に説明する。 Thereafter, the transferred metal ring 1 is pushed out from the alignment stocker 14 by the extrusion cylinder 15, and then pulled out from the alignment stocker 14 onto the ring delivery table 17 by the ring drawing mechanism 16. The drawn metal ring 1 is transported by the metal ring transport conveyor 18. In this way, a large amount of the metal ring 1 is automatically jigged and heat treated. Hereinafter, each of these steps will be described in detail.

１．金属リング整列工程
この工程においては、金属リング搬送コンベア２によりリング受渡台３に搬送されてくる金属リング１を、リング整列機構４によって整列ストッカー５に積載する。ここで、本発明における金属リング１は、マルエージング鋼、ステンレス鋼等の鋼材料の薄板の両端を円筒状になるように溶接し、溶接の熱により硬質化された部分を均質化するための溶体化を行った後、所定幅に裁断して無端帯状の金属リングとし、さらに、この金属リングを所定厚さに圧延した後、金属組織を再結晶させるための溶体化を行い、必要に応じて周長補正を行ったものである。なお、この金属リング１は外力が付加されていない状態では略円環形状である。 1. Metal Ring Alignment Step In this step, the metal ring 1 conveyed to the ring delivery table 3 by the metal ring conveyance conveyor 2 is loaded on the alignment stocker 5 by the ring alignment mechanism 4. Here, the metal ring 1 in the present invention is for welding both ends of a thin plate of a steel material such as maraging steel and stainless steel so as to be cylindrical, and for homogenizing a portion hardened by heat of welding. After solution treatment, the metal ring is cut to a predetermined width to form an endless belt-like metal ring. After rolling the metal ring to a predetermined thickness, solution treatment is performed to recrystallize the metal structure. The circumference is corrected. The metal ring 1 has a substantially annular shape when no external force is applied.

本発明における整列ストッカー５は、大量の金属リングを垂直方向に整列して積載し得る同一の構成を２つ回転自在に並列したものであり、その一つの構成は、図２及び３に示されたように、複数の棚部材１０１が、上部板材１０２及び下部板材１０３の間において、複数の支持部材１０４〜１０９により、上部板材１０７及び下部板材１０８と平行に一定間隔で支持されている。この複数の棚部材１０１の間隔は、後述する懸架治具に積載される複数の金属リングの間隔とほぼ等しい大きさであり、整列ストッカー５はこの間隔分上下に移動可能な構成であり、全ての棚部材１０１がリング受渡台３と同じ高さになるよう制御でき、これにより全ての棚部材１０１間に金属リング１を積載することができる。なお、図２は本発明における整列ストッカーの一実施形態を示した正面図であり、図３はその上面図である。 The alignment stocker 5 according to the present invention is a structure in which a large number of metal rings can be stacked in a vertical direction, and two identical configurations can be rotatably arranged in parallel. One configuration is shown in FIGS. As described above, the plurality of shelf members 101 are supported at regular intervals in parallel with the upper plate member 107 and the lower plate member 108 by the plurality of support members 104 to 109 between the upper plate member 102 and the lower plate member 103. The interval between the plurality of shelf members 101 is substantially equal to the interval between a plurality of metal rings loaded on a suspension jig to be described later, and the alignment stocker 5 is configured to be movable up and down by this interval. The shelf members 101 can be controlled to be at the same height as the ring delivery table 3, whereby the metal rings 1 can be loaded between all the shelf members 101. 2 is a front view showing an embodiment of an alignment stocker according to the present invention, and FIG. 3 is a top view thereof.

また、支持部材１０４及び１０９は金属リングの直径よりも離間しており、支持部材１０５〜１０８は金属リングが積載された際に金属リングの外周部に当接するように構成されている。これにより、図２における前方または図３における下方から金属リングを押し込むと、金属リングは支持部材１０４及び１０９間を通過し、金属リングの外周部が支持部材１０５〜１０８に当接するまで挿入される。 Further, the support members 104 and 109 are separated from the diameter of the metal ring, and the support members 105 to 108 are configured to contact the outer peripheral portion of the metal ring when the metal ring is loaded. Accordingly, when the metal ring is pushed in from the front in FIG. 2 or the lower side in FIG. 3, the metal ring passes between the support members 104 and 109 and is inserted until the outer peripheral portion of the metal ring contacts the support members 105 to 108. .

さらに、上部板材１０２及び棚部材１０１には、金属リングの外周よりも辺の長さの総和が長い略六角形の開口部１１０が設けられている。ここで、開口部１１０の形状である略六角形は、本実施形態においては、図面左下に拡張されており、これは後述するロボットハンドに設けられた移動手段により金属リングが押し広げられる領域を確保するためのものである。 Further, the upper plate member 102 and the shelf member 101 are provided with a substantially hexagonal opening 110 having a total side length longer than the outer periphery of the metal ring. Here, in the present embodiment, the substantially hexagonal shape that is the shape of the opening 110 is expanded to the lower left of the drawing, and this is an area where the metal ring is pushed and expanded by the moving means provided in the robot hand described later. It is for securing.

この開口部１１０は、後述する金属リングの懸架治具への移載の際に用いられるものであり、金属リングが完全に挿入された状態では何ら問題ないが、図４に示されたように、図面下方から金属リングを押し込み、点線、一点鎖線及び二点差線と挿入していく場合、点線で示された位置から一点鎖線で示された位置までの領域において、金属リングの端部が開口部１１０に傾斜して入り込んでしまうといった問題を有している。 This opening 110 is used when the metal ring is transferred to a suspension jig, which will be described later, and there is no problem when the metal ring is completely inserted, but as shown in FIG. When the metal ring is pushed in from the bottom of the drawing and inserted with a dotted line, a one-dot chain line, and a two-dot chain line, the end of the metal ring opens in the region from the position indicated by the dotted line to the position indicated by the one-dot chain line. There is a problem that it enters into the section 110 at an angle.

そこで、本発明におけるリング整列機構４では、図５に示されたように、リング受渡台３から整列ストッカー５の棚部材１０１に金属リング１を押し込むための、シリンダ１１１及びワークプッシャー１１２に加えて、上記問題を解決するためのワーク落下防止部材１１３が設けられている。このワーク落下防止部材１１３は、図５及び６に示されたように、ワークプッシャー１１２とともにシリンダ１１１により整列ストッカー５側に押し出される構成であり、ワークプッシャー１１２が当接している金属リング１の端部の上面を覆うように配置されている。 Therefore, in the ring alignment mechanism 4 according to the present invention, as shown in FIG. 5, in addition to the cylinder 111 and the work pusher 112 for pushing the metal ring 1 from the ring delivery table 3 into the shelf member 101 of the alignment stocker 5. A work fall prevention member 113 for solving the above problem is provided. As shown in FIGS. 5 and 6, the work drop prevention member 113 is configured to be pushed out to the alignment stocker 5 side by the cylinder 111 together with the work pusher 112, and the end of the metal ring 1 with which the work pusher 112 abuts. It arrange | positions so that the upper surface of a part may be covered.

そして、金属リング１が、リング整列機構４によって整列ストッカー５に押し込まれていくと、金属リング１の端部が上記開口部１１０に入り込もうとして、この開口部１１０側の端部とは反対側の端部、すなわちワークプッシャー１１２に当接している端部が浮き上がり始める。ところが、浮き上がり始めた端部の上面には、ワーク落下防止部材１１３が設けられているため、この金属リング１端部の浮き上がりが抑制され、棚部材１０１と平行な状態が維持されたまま金属リング１が棚部材１０１間に押し込まれていく。 When the metal ring 1 is pushed into the alignment stocker 5 by the ring alignment mechanism 4, the end of the metal ring 1 tries to enter the opening 110 and is opposite to the end on the opening 110 side. , That is, the end in contact with the work pusher 112 starts to float. However, since the workpiece drop prevention member 113 is provided on the upper surface of the end portion that has started to float, the metal ring 1 end portion is prevented from being lifted, and the metal ring is maintained in a state parallel to the shelf member 101. 1 is pushed between the shelf members 101.

その後、端部が開口部１１０に入り込む領域を金属リング１が通過すると、図５及び７に示されたように、ワーク落下防止部材１１３が棚部材１０１に当接することになるが、ワーク落下防止部材１１３はスプリング１１４を介してシリンダ１１１に設けられているため、棚部材１０１に当接した後はワーク落下防止部材１１３の移動が停止し、ワークプッシャー１１２のみによって金属リング１の外周部が支持部材１０５〜１０８に当接するまで押し込まれる。 Thereafter, when the metal ring 1 passes through the region where the end portion enters the opening 110, the workpiece drop prevention member 113 comes into contact with the shelf member 101 as shown in FIGS. Since the member 113 is provided on the cylinder 111 via the spring 114, the movement of the workpiece drop prevention member 113 stops after contacting the shelf member 101, and the outer periphery of the metal ring 1 is supported only by the workpiece pusher 112. It is pushed in until it contacts the members 105-108.

そして、整列ストッカー５には、隣接する棚部材１０１の間隔分上方または下方に移動して、金属リング１が押し込まれていない棚部材１０１が、リング受渡台３と同一平面となるように上下方向に移動させる移動手段が備えられており、これにより、次の金属リング１を空の棚部材１０１間に押し込み、この動作を繰り返すことにより、大量の金属リング１を整列ストッカー５に積載し、垂直方向に整列させる。次いで、上記のようにして全ての棚部材１０１間に金属リングを積載及び整列させた整列ストッカー５を回転させて、並列する同一構成の整列ストッカーにおいても同様にして大量の金属リング１を積載及び整列させる。 Then, the alignment stocker 5 moves upward or downward by the interval between the adjacent shelf members 101 so that the shelf member 101 into which the metal ring 1 is not pushed is flush with the ring delivery table 3 in the vertical direction. A moving means for moving the metal ring 1 is pushed into the empty shelf member 101, and a large amount of the metal ring 1 is loaded on the alignment stocker 5 by repeating this operation. Align in the direction. Next, the alignment stocker 5 in which the metal rings are stacked and aligned between all the shelf members 101 as described above is rotated, and a large amount of the metal rings 1 are similarly loaded and aligned in the parallel alignment stocker. Align.

２．懸架治具への移載工程
この工程においては、整列リング移載ロボットハンド６によって、整列ストッカー５に整列して積載された大量の金属リング１をこの配置状態のまま懸架治具７に移載して取り付ける。整列リング移載ロボットハンド６は、図８及び９に示されたように、ベース部２０１に備えられた駆動機構により３方向にそれぞれが拡張する２本１組のフィンガー部材２０２が３組備えられている。また、このフィンガー部材２０２には、金属リングの幅と同等の距離を離間させて突起部２０３が上下方向に複数設けられており、隣接する突起部２０３間に金属リングが固定される。なお、図８は整列リング移載ロボットハンドの一実施形態を示した正面図（ａ）及び側面図（ｂ）であり、図９はその下面図である。 2. Transfer process to suspension jig In this process, a large number of metal rings 1 aligned and loaded on the alignment stocker 5 are transferred to the suspension jig 7 in this arrangement state by the alignment ring transfer robot hand 6. And attach. As shown in FIGS. 8 and 9, the alignment ring transfer robot hand 6 includes three sets of two finger members 202 each extending in three directions by a driving mechanism provided in the base portion 201. ing. The finger member 202 is provided with a plurality of protrusions 203 in the vertical direction at a distance equivalent to the width of the metal ring, and the metal ring is fixed between the adjacent protrusions 203. 8 is a front view (a) and a side view (b) showing an embodiment of the alignment ring transfer robot hand, and FIG. 9 is a bottom view thereof.

図８及び９に示されたように、３組のフィンガー部材２０２のうちの１組のフィンガー部材には、２本のフィンガー部材間であって隣接する突起部２０３の間において、把持される金属リングの１つ１つに独立して対応する移動手段２０４が設けられている。この移動手段２０４には、フィンガー部材２０２よりも半径方向外側に突出した当接部材２０５が備えられている。この移動手段２０４及び当接部材２０５は、把持される金属リングと同数設けられているが、全てが同一フィンガー部材上で同一方向に向けて設けられていることが必要である。また、この移動手段２０４及び当接部材２０５は、図８（ｂ）に示されたように、２本のフィンガー部材２０２間においてそれぞれが干渉しないように互い違いに左右にずらして配置されていてもよい。このように配置された本発明における移動手段２０４は、所定以上の張力が金属リングに掛からないような機構を有するものであり、エアのような圧縮性流体、水や油のような非圧縮流体等で駆動する流体シリンダを用いることができる。これらの中でも本発明においてはエアーシリンダであることが最も好ましい。 As shown in FIGS. 8 and 9, one set of the finger members 202 of the three sets of finger members 202 includes a metal that is gripped between the two finger members and between the adjacent protrusions 203. A moving means 204 corresponding to each of the rings independently is provided. The moving means 204 is provided with an abutting member 205 protruding outward in the radial direction from the finger member 202. The moving means 204 and the contact member 205 are provided in the same number as the metal ring to be gripped, but all of them need to be provided in the same direction on the same finger member. Further, as shown in FIG. 8B, the moving means 204 and the abutting member 205 may be alternately shifted left and right so that they do not interfere with each other between the two finger members 202. Good. The moving means 204 in the present invention arranged as described above has a mechanism that prevents a predetermined or higher tension from being applied to the metal ring, and includes a compressive fluid such as air and an incompressible fluid such as water and oil. It is possible to use a fluid cylinder that is driven by, for example. Among these, the air cylinder is most preferable in the present invention.

このような構成の整列リング移載ロボットハンド６は、図１０に示されたように、整列ストッカー５内で垂直方向に整列された略円形状の大量の金属リング１の径方向の中心に、上部板材１０２及び棚部材１０１における略六角形の開口部１１０を通して上方からフィンガー部材２０２を垂直に挿入することができる。次いで、金属リング１の中心に挿入されたフィンガー部材２０２を３方向にそれぞれ拡張させることにより、図１１に示されたように、大量の金属リング１の内周面を突起部２０３が外方向に押し広げ、全ての金属リング１が略六角形状に変形クランプされる。その際、フィンガー部材２０２よりも半径方向外側に突出した当接部材２０５を介して移動手段２０４が金属リング１の内周面に当接しているため、金属リングの周長が大きい場合においても金属リングに十分な張力がかかり、適切に把持される。一方、金属リングの周長が小さい場合においては、過剰な張力が金属リングに掛かる前に移動手段２０４が当接部材２０５を半径方向内側への移動を許容するため、金属リングが変形することなく、適切に把持される。 As shown in FIG. 10, the alignment ring transfer robot hand 6 having such a configuration is formed at the radial center of a large number of substantially circular metal rings 1 aligned in the vertical direction in the alignment stocker 5. The finger member 202 can be vertically inserted from above through the substantially hexagonal opening 110 in the upper plate member 102 and the shelf member 101. Next, by extending the finger members 202 inserted into the center of the metal ring 1 in three directions, as shown in FIG. 11, the protrusions 203 extend outward from the inner peripheral surface of a large amount of the metal ring 1. The metal ring 1 is pushed and spread to be deformed and clamped in a substantially hexagonal shape. At this time, since the moving means 204 is in contact with the inner peripheral surface of the metal ring 1 through the contact member 205 protruding outward in the radial direction from the finger member 202, the metal ring can be used even when the circumference of the metal ring is large. Sufficient tension is applied to the ring and it is properly gripped. On the other hand, when the circumference of the metal ring is small, the moving means 204 allows the contact member 205 to move radially inward before excessive tension is applied to the metal ring, so that the metal ring is not deformed. To be properly gripped.

そして、前述したように、上記開口部１１０の辺の長さの総和が、この略六角形状に変形クランプされた金属リング１の外周よりも長くなるよう構成されているため、大量の金属リング１がクランプされたフィンガー部材２０２を上方に引き抜くことにより、整列された大量の金属リング１の全てをその整列状態のまま一度に取り出すことができる。 As described above, the total length of the sides of the opening 110 is longer than the outer periphery of the metal ring 1 deformed and clamped in the substantially hexagonal shape. By pulling up the finger member 202 with the clamped upward, all of the large number of aligned metal rings 1 can be taken out at once in the aligned state.

懸架治具７は、図１２及び１３に示したように、蓋体３０１と底部３０２との間において、３本以上の平行な金属リング保持部材３０３が金属リング１の外周に当接するように垂直方向に立設され、蓋体３０１には、上記の変形クランプされた金属リング１の外周よりも辺の長さの総和が長い開口部３０４が設けられている。また、この金属リング保持部材３０３には、金属リング１に対向する面にのみ一定間隔で略円柱状の突起部３０５及び３０６が設けられている。隣接する２つの突起部３０５の間に金属リング１が挿入された場合に、この突起部３０５は金属リング１の落下を防止する構成であり、突起部３０６は金属リング１の外周面を保持する構成であるが、これらの突起部３０５及び３０６と金属リング１との接触面積は極めて小さく、熱処理における熱損失や窒化処理におけるムラを防ぐことができる。さらに、金属リング保持部材３０３は、３本以上を平行に立設した際に、同じ高さにそれぞれの突起部が形成されるように構成されており、これらの隣接する突起部間に金属リング１が挿入された場合に、金属リング１が水平に挟持される。なお、図１２は金属リングの懸架治具の一実施形態を示す上面図であり、図１３はその正面図である。 As shown in FIGS. 12 and 13, the suspension jig 7 is vertically arranged so that three or more parallel metal ring holding members 303 are in contact with the outer periphery of the metal ring 1 between the lid body 301 and the bottom portion 302. The lid 301 is provided with an opening 304 that is longer in the total length of the sides than the outer periphery of the deformed and clamped metal ring 1. The metal ring holding member 303 is provided with substantially cylindrical protrusions 305 and 306 at regular intervals only on the surface facing the metal ring 1. When the metal ring 1 is inserted between two adjacent protrusions 305, the protrusion 305 is configured to prevent the metal ring 1 from dropping, and the protrusion 306 holds the outer peripheral surface of the metal ring 1. Although it is a structure, the contact area of these protrusion parts 305 and 306 and the metal ring 1 is very small, and can prevent the heat loss in heat processing, and the nonuniformity in nitriding processing. Further, the metal ring holding member 303 is configured such that when three or more of them are erected in parallel, the respective protrusions are formed at the same height, and the metal ring is interposed between these adjacent protrusions. When 1 is inserted, the metal ring 1 is held horizontally. FIG. 12 is a top view showing an embodiment of a metal ring suspension jig, and FIG. 13 is a front view thereof.

また、この金属リング保持部材３０３は、中空の部材であることが好ましい。この金属リング保持部材を中空とすることにより、さらなる軽量化が図られるとともに、熱処理の加熱時において、すでに加熱された雰囲気をこの中空部に導入することで、熱処理の際の熱追従性をより向上することができる。軽量化の実験例としては、約４０％の重量減、１治具当たり約１４％の重量減を実現している。 The metal ring holding member 303 is preferably a hollow member. By making the metal ring holding member hollow, the weight can be further reduced, and when the heat treatment is performed, an already heated atmosphere is introduced into the hollow portion, so that the heat followability during the heat treatment can be further improved. Can be improved. As an example of weight reduction, a weight reduction of about 40% and a weight reduction of about 14% per jig are realized.

さらに、上記の金属リングの懸架治具７においては、多数の金属リングを水平に並列する金属リング保持部材３０３が１治具当たり２組以上設けられていることが好ましい。このような構成とすることにより、金属リング数当たりの治具重量を低減することができ、熱処理時の熱効率を向上することができる。実験例としては、１治具当たり１組の金属リング保持部材を設けた懸架治具と比較すると、金属リング数当たりの治具重量及び体積を約９％及び約１０％低減することができた。 Furthermore, in the metal ring suspension jig 7 described above, it is preferable that two or more metal ring holding members 303 for horizontally arranging a large number of metal rings are provided per jig. By setting it as such a structure, the jig weight per number of metal rings can be reduced, and the thermal efficiency at the time of heat processing can be improved. As an experimental example, the jig weight and volume per number of metal rings could be reduced by about 9% and about 10% compared to a suspension jig provided with one set of metal ring holding members per jig. .

上記のようにして金属リング保持部材３０３が１治具当たり２組以上設けられた場合には、それぞれの金属リング保持部材３０３に載置される金属リング１が最も近接する位置に、それぞれの金属リング１と対向するように部材の両面に突起部を備えた金属リング保持部材３０３を設け、両組の金属リング１を同時に保持する構成とすることもできる。このような構成によれば、懸架治具７に用いる金属リング保持部材３０３の本数を低減することができ、懸架治具７の軽量化を図ることができる。 When two or more sets of metal ring holding members 303 are provided per jig as described above, each metal ring 1 placed on each metal ring holding member 303 is placed at the closest position. A metal ring holding member 303 having protrusions on both sides of the member so as to face the ring 1 may be provided to hold both sets of metal rings 1 simultaneously. According to such a configuration, it is possible to reduce the number of metal ring holding member 303 used for suspending the jig 7, it is possible to reduce the weight of the suspension jig 7.

このような構成の懸架治具７において、図１４に示されたように、上記のようにして大量の金属リング１がクランプされたフィンガー部材を、上方から開口部３０４へ挿入し、載置する金属リング１の外周と、載置される各金属リング保持部材３０３の凹部とが同じ高さになるように位置合わせする。そして、フィンガー部材を縮小させると、六角形に変形クランプされた金属リング１の形状が弾性力により略円形状に復元され、図１５に示されたように、金属リング１の外周端縁が金属リング保持部材３０３の凹部に挟持され、大量の金属リング１の全てが一度に水平に保持される。 In the suspension jig 7 having such a configuration, as shown in FIG. 14, the finger member with the large amount of metal ring 1 clamped as described above is inserted into the opening 304 from above and placed. Alignment is performed so that the outer periphery of the metal ring 1 and the recessed portion of each metal ring holding member 303 to be placed are at the same height. When the finger member is reduced, the shape of the metal ring 1 deformed and clamped in a hexagonal shape is restored to a substantially circular shape by an elastic force, and the outer peripheral edge of the metal ring 1 is made of metal as shown in FIG. It is clamped by the recess of the ring holding member 303, and all of the large number of metal rings 1 are held horizontally at once.

３．金属リングの熱処理工程
この工程においては、治具移載ロボット８によって大量の金属リング１が積載された懸架治具７を治具積載パレット９上に積み重ね、パレット搬送コンベア１０によってこの治具積載パレット９を熱処理炉内へ搬送した後、積載された大量の金属リング１に対して所定の熱処理が実施される。ここで、本発明においては、上記の治具積載パレット９は、懸架治具７を５列２行２段の計２０個積み重ねることが好ましく、このような構成によれば、加熱炉内における金属リングの充填率が高く、低コストかつ効率よく熱処理することができる。 3. Heat treatment process of metal ring In this process, a suspension jig 7 loaded with a large amount of metal ring 1 is stacked on a jig loading pallet 9 by a jig transfer robot 8, and the jig loading pallet is moved by a pallet transfer conveyor 10. After transporting 9 into the heat treatment furnace, a predetermined heat treatment is performed on the large number of loaded metal rings 1. Here, in the present invention, it is preferable that the jig loading pallet 9 stacks a total of 20 suspension jigs 7 in 5 columns, 2 rows and 2 stages. According to such a configuration, the metal in the heating furnace is stacked. The ring filling rate is high, and heat treatment can be performed efficiently at low cost.

次に、上記の懸架治具７を用いて行う熱処理について具体的に説明するが、説明を簡易化するために、懸架治具７単体を加熱処理する場合について以下に説明する。
金属リング１を載置された懸架治具７は、図示していない搬送手段により、図１６に示される熱処理炉３０６の内部に搬送される。なお、本実施形態における金属リング保持部材３０３は、両端部に開口を備えた中空の部材を用いた。熱処理炉３０６内の懸架治具７においては、中空体である金属リング保持部材３０３の内部と熱処理炉３０６の内部とが、各開口を介して連通状態となっている。また、熱処理炉３０６は、懸架治具７の搬送方向に沿って長尺に形成され、側壁３０７及び３０８の内方にヒータ３０９及び３１０が設置されるとともに、天井壁３１１に攪拌翼３１２を備えた対流用ファン３１３が設置されている。 Next, the heat treatment performed using the above-described suspension jig 7 will be specifically described. In order to simplify the description, a case where the suspension jig 7 alone is subjected to heat treatment will be described below.
The suspension jig 7 on which the metal ring 1 is placed is transported into the heat treatment furnace 306 shown in FIG. 16 by transport means (not shown). Note that the metal ring holding member 303 in this embodiment is a hollow member having openings at both ends. In the suspension jig 7 in the heat treatment furnace 306, the inside of the metal ring holding member 303, which is a hollow body, and the inside of the heat treatment furnace 306 are in communication with each other through the openings. The heat treatment furnace 306 is formed in a long shape along the conveying direction of the suspension jig 7, heaters 309 and 310 are installed inside the side walls 307 and 308, and a stirring blade 312 is provided on the ceiling wall 311. A convection fan 313 is installed.

熱処理として窒化処理を行う場合を例示して説明すると、図１６に示される熱処理炉３０６内に、例えば、アンモニア等の窒化ガスが供給される。この窒化ガスは、ヒータ３０９及び３１０により、金属リング１を窒化することが可能な所定温度、例えば、約５００℃に加熱される。加熱された窒化ガスは、熱処理炉３０６の天井壁３１１に向かって上昇する。この上昇した窒化ガスは、対流用ファン３１３の攪拌翼３１２を回転させることにより、熱処理炉３０６内で対流させている。 A case where nitriding is performed as the heat treatment will be described as an example. A nitriding gas such as ammonia is supplied into a heat treatment furnace 306 shown in FIG. The nitriding gas is heated by a heater 309 and 310 to a predetermined temperature at which the metal ring 1 can be nitrided, for example, about 500 ° C. The heated nitriding gas rises toward the ceiling wall 311 of the heat treatment furnace 306. The rising nitriding gas is convected in the heat treatment furnace 306 by rotating the stirring blade 312 of the convection fan 313.

その結果、窒化ガスは、側壁３０７及び３０８に沿って下降し、次いで、熱処理炉３０６の床付近、ひいては懸架治具７の近傍で再度上昇しようとする。ここで、上記したように、金属リング保持部材３０３の内部は、両端部の開口を介して懸架治具７の内部と連通状態にある。したって、窒化ガスは、図１６に示すように、金属リング保持部材３０３の下方の開口から導入される。すなわち、この場合、金属リング保持部材３０３の下方の開口は、窒化ガスの流通方向上流側に向けられ、窒化ガスの導入口として機能する。窒化ガスは、金属リング保持部材３０３の内部を経由した後、上方の開口から排出されて熱処理炉３０６の天井壁３１１に向けられる。 As a result, the nitriding gas descends along the side walls 307 and 308, and then tries to rise again near the floor of the heat treatment furnace 306, and in the vicinity of the suspension jig 7. Here, as described above, the inside of the metal ring holding member 303 is in communication with the inside of the suspension jig 7 through the openings at both ends. Therefore, the nitriding gas is introduced from the opening below the metal ring holding member 303 as shown in FIG. That is, in this case, the opening below the metal ring holding member 303 is directed upstream in the flow direction of the nitriding gas, and functions as an inlet for the nitriding gas. After the nitriding gas passes through the inside of the metal ring holding member 303, it is discharged from the upper opening and directed toward the ceiling wall 311 of the heat treatment furnace 306.

このように、金属リング保持部材３０３をその内部が大気に連通状態である中空部材とした本実施形態においては、金属リング１に対する窒化処理時に、金属リング保持部材３０３の内部に加熱された窒化ガスが流通される一方、金属リング保持部材３０３の外部においても、内部と略同程度に加熱された窒化ガスが存在する。すなわち、該金属リング保持部材３０３の内部と外部の双方に同程度に加熱された窒化ガスが存在することとなる。このため、金属リング保持部材３０３の内部と外部で温度の均衡が保たれ、その結果、金属リング１の温度が全体にわたって略均一となる。換言すれば、金属リング保持部材３０３と金属リング１との接点の温度が、金属リング１におけるその他の部位の温度と略同等となる。そして、窒化ガスは、金属リング１の表面から進入して内部に拡散し、該金属リング１の表面に窒化層を形成する。すなわち、いわゆる窒化が進行する。この窒化層により、金属リング１が硬化される。 As described above, in the present embodiment in which the metal ring holding member 303 is a hollow member whose inside communicates with the atmosphere, the nitriding gas heated inside the metal ring holding member 303 during the nitriding treatment of the metal ring 1 On the other hand, nitriding gas heated to the same extent as the inside exists also outside the metal ring holding member 303. That is, the nitriding gas heated to the same extent exists both inside and outside the metal ring holding member 303. For this reason, the temperature balance is maintained inside and outside the metal ring holding member 303, and as a result, the temperature of the metal ring 1 becomes substantially uniform throughout. In other words, the temperature of the contact point between the metal ring holding member 303 and the metal ring 1 is substantially equal to the temperature of other portions of the metal ring 1. Then, the nitriding gas enters from the surface of the metal ring 1 and diffuses inside, thereby forming a nitride layer on the surface of the metal ring 1. That is, so-called nitriding proceeds. The metal ring 1 is cured by the nitride layer.

上記したように、金属リング１は、その全体にわたって温度が略均一である。したがって、窒化は、金属リング１の全体にわたって略同等に進行する。すなわち、本発明を用いた熱処理においては、熱処理の際の熱追従性が良好となり、窒化の進行にバラツキが生じることが回避され、窒化層の厚さ、ひいては硬化の度合いにバラツキが生じることも回避され、熱処理による金属リングの変径率が低減される。 As described above, the temperature of the metal ring 1 is substantially uniform throughout. Therefore, nitriding proceeds approximately equally throughout the entire metal ring 1. That is, in the heat treatment using the present invention, the thermal followability during the heat treatment is good, and it is avoided that the nitriding progresses in variation, and the thickness of the nitrided layer, and hence the degree of hardening, also varies. It is avoided and the diameter change rate of the metal ring due to heat treatment is reduced.

４．金属リングの引出工程
この工程においては、熱処理完了後、パレット搬送コンベア１１によって熱処理された治具積載パレット９を熱処理炉から搬送し、治具移載ロボット１２によって積み重ねられた懸架治具７を治具積載パレット９から下ろす。そして、整列リング移載ロボットハンド１３によって、懸架治具７に整列して積載された金属リング１を、この配置状態のまま懸架治具７から取り外し、整列ストッカー１４に移載する。これらの動作については、上記の整列ストッカーから懸架治具への移載及び熱処理の各工程を逆に辿るものであるため詳細な説明は省略する。 4). Metal ring drawing process In this process, after the heat treatment is completed, the jig loading pallet 9 heat-treated by the pallet conveyor 11 is conveyed from the heat treatment furnace, and the suspended jig 7 stacked by the jig transfer robot 12 is cured. Remove from the component loading pallet 9. Then, the alignment ring transfer robot hand 13, the metal ring 1 stacked in alignment in the suspension jig 7, detached from the remained suspension jig 7 of this arrangement, is transferred to the alignment stocker 14. About these operation | movement, since each process of the transfer from said alignment stocker to a suspension jig | tool and heat processing is traced reversely, detailed description is abbreviate | omitted.

次いで、整列ストッカー１４に移載された金属リング１を、押出シリンダ１５によって整列ストッカー１４から押し出した後、リング引出機構１６によって整列ストッカー１４からリング受渡台１７上に引き出し、搬送コンベア１８によって次工程へ搬送される。 Next, after the metal ring 1 transferred to the alignment stocker 14 is pushed out of the alignment stocker 14 by the extrusion cylinder 15, the metal ring 1 is pulled out from the alignment stocker 14 onto the ring delivery table 17 by the ring pull-out mechanism 16, and is next processed by the transport conveyor 18. It is conveyed to.

ここで、整列ストッカーからの金属リングの引出工程をより詳細に説明すると、まず、図１に示されたように、整列ストッカー１４に移載された金属リング１を、押出シリンダ１５によって整列ストッカー１４から押し出す。これにより、整列ストッカー１４の隣接する棚部材４０１間から金属リング１の端部を押し出すことができ、次工程の金属リング１の引出を可能としている。 Here, the drawing process of the metal ring from the alignment stocker will be described in more detail. First, as shown in FIG. 1, the metal ring 1 transferred to the alignment stocker 14 is moved by the extrusion cylinder 15 to the alignment stocker 14. Extrude from. Thereby, the edge part of the metal ring 1 can be extruded from between the adjacent shelf members 401 of the alignment stocker 14, and the metal ring 1 in the next process can be pulled out.

次に、隣接する棚部材４０１間から押し出された金属リング１の内周面にワーク引掛け４０４を引掛ける。リング引出機構１６には、図１７（ａ）に示されたように、金属リング１の端部と当接する先端面４０２と、当接した金属リング１の端部の上面を覆うように配置されたワーク落下防止部材４０３とが設けられ、シリンダ４０４によって、整列ストッカー１４に押し込められた金属リング１に向けてリング受渡台１７上を摺動可能な構成となっている。また、このワーク落下防止部材４０３の先端部には、金属リング１の引出方向にのみ押し上げられ、押し上げられた状態で金属リング１の端部上方を通過し、この端部が通過した後に、金属リング１の内側に落下する構成の爪状のワーク引掛け４０５が設けられている。さらに、ワーク落下防止部材４０３の下面の長さは、ワーク引掛け４０５の長さよりも長く、金属リング１の引出方向に押し上げられた状態においても、ワーク引掛け４０５の先端とリング引出機構の先端面４０２との間は、金属リング１の厚さよりも大きく離間している。 Next, the workpiece hook 404 is hooked on the inner peripheral surface of the metal ring 1 pushed out between the adjacent shelf members 401. As shown in FIG. 17A, the ring drawing mechanism 16 is disposed so as to cover the tip surface 402 that contacts the end of the metal ring 1 and the upper surface of the end of the metal ring 1 that contacts. The workpiece drop prevention member 403 is provided, and the cylinder 404 is slidable on the ring delivery table 17 toward the metal ring 1 pushed into the alignment stocker 14. Further, the work drop prevention member 403 is pushed up at the tip end only in the pulling-out direction of the metal ring 1 and passes above the end of the metal ring 1 in the pushed-up state. A claw-like work hook 405 configured to drop inside the ring 1 is provided. Furthermore, the length of the lower surface of the workpiece drop prevention member 403 is longer than the length of the workpiece hook 405, and even when the metal ring 1 is pushed up in the pulling direction, the tip of the workpiece hook 405 and the tip of the ring pulling mechanism The distance from the surface 402 is larger than the thickness of the metal ring 1.

そして、図１７（ｂ）に示されたように、シリンダ４０４により、金属リング１の端部にリング引出機構１６の先端を近接させていき、ワーク引掛け４０５を金属リング１の端部に当接させると、このワーク引掛け４０５が金属リング１の端部上方に押し上げられる。さらに、このワーク引掛け４０５が押し上げられた状態のまま、リング引出機構１６をさらに金属リング１に近接させると、図１７（ｃ）に示されたように、押し上げられたワーク引掛け４０５の先端が金属リング１の内側に入り込み、次いで、ワーク引掛け４０５の先端が落下して金属リング１の内側にワーク引掛け４０５が引掛けられる。 Then, as shown in FIG. 17 (b), the tip of the ring pulling mechanism 16 is brought close to the end of the metal ring 1 by the cylinder 404, and the workpiece hook 405 is applied to the end of the metal ring 1. When contacted, the workpiece hook 405 is pushed up above the end of the metal ring 1. Further, when the ring pulling mechanism 16 is further moved closer to the metal ring 1 with the workpiece hook 405 being pushed up, as shown in FIG. 17C, the tip of the pushed workpiece hook 405 is moved. Enters the inside of the metal ring 1, then the tip of the work hook 405 falls and the work hook 405 is hooked inside the metal ring 1.

その後、シリンダ４０４によって、リング引出機構１６を引出方向に移動させることにより金属リング１がリング受渡台１４に引き出されるが、この際、リング整列ストッカー１４の棚部材４０１に設けられた開口部に、金属リング１の端部が入り込もうとして、この開口部側の端部とは反対側の端部、すなわちリング引出機構１６の先端面４０２に当接している端部が浮き上がり始める。ところが、浮き上がり始めた端部の上面には、ワーク落下防止部材４０３が設けられているため、この金属リング１端部の浮き上がりが抑制され、棚部材４０１と平行な状態が維持されたまま金属リング１が棚部材４０１間から引き出される。 Thereafter, the metal ring 1 is pulled out to the ring delivery table 14 by moving the ring pulling mechanism 16 in the pulling direction by the cylinder 404. At this time, in the opening provided in the shelf member 401 of the ring alignment stocker 14, As the end of the metal ring 1 tries to enter, the end opposite to the end on the opening side, that is, the end in contact with the front end surface 402 of the ring pull-out mechanism 16 begins to rise. However, since the work drop prevention member 403 is provided on the upper surface of the end portion that has started to float, the metal ring 1 end portion is prevented from being lifted, and the metal ring is maintained in a state parallel to the shelf member 401. 1 is pulled out from between the shelf members 401.

次いで、図１７（ｄ）及び（ｅ）に示したように、リング受渡台１４は、引出方向と直交する方向に傾斜するように構成されている。そのため、リング受渡台１４を傾斜させることにより、ワーク引掛け４０５が金属リング１の内側から外れ、金属リング１が金属リング搬送コンベア１８まで滑り落ち、このコンベア１８により次工程に搬送される。 Next, as shown in FIGS. 17D and 17E, the ring delivery table 14 is configured to be inclined in a direction orthogonal to the pull-out direction. Therefore, by tilting the ring delivery table 14, the workpiece hook 405 is detached from the inside of the metal ring 1, and the metal ring 1 slides down to the metal ring transport conveyor 18 and is transported to the next process by the conveyor 18.

１…金属リング、２…金属リング搬送コンベア、３…リング受渡台、
４…リング整列機構、５…整列ストッカー、６…整列リング移載ロボットハンド、
７…懸架治具、８…治具移載ロボット、９…治具積載パレット 1 ... Metal ring, 2 ... Metal ring conveyor, 3 ... Ring delivery stand,
4 ... Ring alignment mechanism, 5 ... Alignment stocker, 6 ... Alignment ring transfer robot hand,
7 ... Suspension jig, 8 ... Jig transfer robot, 9 ... Jig loading pallet

Claims

And a circumferential length lid and bottom sum is larger opening side is formed than a metal ring having a restoring force, in between the lid and the bottom, three or more parallel metal ring holding member is erected in the vertical direction so as to contact the outer periphery of the metal ring, for the suspension jig for suspending the metal rings in the horizontal direction in the metal ring holding member from the opening, inserting the metal rings Then, in the metal ring transport device to be suspended on the metal ring holding member of the suspension jig,
All of the metal rings are deformed into a substantially polygonal shape that can pass through the opening and pressed and gripped from the inside, and all of the metal rings gripped from the inside in the arrangement state from the opening of the suspension jig A plurality of finger members that release and hold the grip from the inside in the arrangement state,
At least one of the plurality of finger members has a plurality of abutting members provided to be displaceable in a direction approaching or separating from the inner wall of the metal ring,
Each of the plurality of contact members individually contacts each of the plurality of metal rings by a moving means when the plurality of metal rings are supported by the plurality of finger members. Ring transport device.

The metal ring transport device according to claim 1, wherein the moving unit is a fluid cylinder driven by a compressive fluid.

The metal ring transport device according to claim 1, wherein the moving unit and the contact member are provided in the same direction on the same finger member.