(57)【要約】      （修正有）【課題】別途の構成なしに工程間の高低差を修正することができ、矯正工程を単独で遂行することができるクランクシャフト製造装置を提供する。【解決手段】ツイスト部１４０は、第１回転金型が結合される第１治具１４４、第２回転金型が結合される第２治具１４６、及びクランク固定金型が結合される第３治具１４２を含み、第１回転金型及び第２回転金型を互い違いに回転させることに基づいてクランクシャフト原形をツイストさせる。形状矯正部１６０は、ツイストされたクランクシャフト原形に発生した形状誤差を矯正力に基づいて矯正する。制御部１８０は、第１スライド、第２スライド及び第３スライドの移動距離をそれぞれ制御する。【選択図】図１
2018079505.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定力を第１スライドを介して供給する第１アクチュエータ、回転力を第２スライドを介して供給する第２アクチュエータ、及び矯正力を第３スライドを介して供給する第３アクチュエータを含む動力供給部と、
第１回転金型が結合される第１治具、第２回転金型が結合される第２治具、及びクランク固定金型が結合される第３治具を含み、前記第１回転金型及び前記第２回転金型を互い違いに回転させることに基づいてクランクシャフト原形をツイストさせるツイスト部と、
前記ツイストされたクランクシャフト原形に発生した形状誤差を前記矯正力に基づいて矯正する形状矯正部と、
前記第１スライド、前記第２スライド及び前記第３スライドの移動距離をそれぞれ制御する制御部と、
を含み、
前記クランク固定金型は、前記固定力に基づいてクランクシャフト原形を所定の固定型枠内部に固定させ、
前記第１回転金型は、前記クランク固定金型の一端に配置され、前記固定されたクランクシャフト原形の一方を前記回転力に基づいて回転軸を中心に第１方向へ回転させ、
前記第２回転金型は、前記クランク固定金型の他端に配置され、前記固定されたクランクシャフト原形の他方を前記回転力に基づいて前記回転軸を中心に前記第１方向とは逆の第２方向へ回転させる、クランクシャフト製造装置。
【請求項２】
前記第１アクチュエータは、前記第１スライドと連結された第１シリンダを含み、
前記第２アクチュエータは、前記第２スライドと連結された第２シリンダを含み、
前記第２アクチュエータは、前記第３スライドと連結された第３シリンダを含むことを特徴とする、請求項１に記載のクランクシャフト製造装置。
【請求項３】
前記動力供給部は、
前記第１治具と前記第２スライドとの間に連結された第１スライドアームと、
前記第２治具と前記第２スライドとの間に連結された第２スライドアームと、
をさらに含むことを特徴とする、請求項２に記載のクランクシャフト製造装置。
【請求項４】
前記第１治具及び前記第２治具は、前記回転軸を中心とするリング形状を有し、
前記第１スライドアームは、前記第２スライドと第１ヒンジジョイント構造を形成し、前記第１治具と第２ヒンジジョイント構造を形成し、
前記第２スライドアームは、前記第２スライドと第３ヒンジジョイント構造を形成し、前記第２治具と第４ヒンジジョイント構造を形成することを特徴とする、請求項３に記載のクランクシャフト製造装置。
【請求項５】
前記第２スライドは、前記第１スライド内部に配置されることを特徴とする、請求項３に記載のクランクシャフト製造装置。
【請求項６】
前記第２アクチュエータは、前記第１アクチュエータが前記固定力を供給した後に前記回転力を供給し、
前記第１回転金型及び前記第２回転金型は、前記クランク固定金型が前記クランクシャフト原形を固定した後に回転することを特徴とする、請求項１に記載のクランクシャフト製造装置。
【請求項７】
前記形状矯正部は、
矯正鋳型と、
前記矯正力に基づいて前記ツイストされたクランクシャフト原形を前記矯正鋳型に押込む鋳型注入部と、を含むことを特徴とする、請求項１に記載のクランクシャフト製造装置。
【請求項８】
前記クランクシャフト原形を形成する成形部をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載のクランクシャフト製造装置。
【請求項９】
前記成形部は、
前記クランクシャフト原形の構成物質を所定の温度に加熱する加熱部と、
前記加熱した構成物質が注入される成形鋳型と、を含むことを特徴とする、請求項８に記載のクランクシャフト製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジン部品製造装置に関するもので、より詳しくは、エンジンに含まれるクランクシャフトを製造する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
クランクシャフト（ｃｒａｎｋｓｈａｆｔ）は、クランクと連結されて往復運動を回転運動に変換させる機械要素である。例えば、クランクシャフトは、内燃機関に設けられてピストンの往復運動を回転運動に変換させてエンジンの出力を外部に伝達することができる。
【０００３】
一般的に、クランクシャフトは、使用されるエンジンが有する気筒の数が増加することに伴い立体的で複雑な形状を有し得る。したがって、クランクシャフトは、場合によって単純な成形工程を通じて製造され得るが、また場合によっては成形されたクランクシャフト原形をツイスト（ｔｗｉｓｔ）するツイスト工程を経て製造されてもよい。
【０００４】
クランクシャフト原形に上記ツイスト工程を遂行する場合、ツイストによってクランクシャフトに誤差が発生し得るため、このような誤差を修正する矯正工程が追加的に要求され得る。
【０００５】
下記の先行技術文献は、上記ツイスト工程と上記矯正工程とを一つのスライドに基づいて遂行する。しかし、場合によって、ツイスト工程で下降する金型の移動距離と、矯正過程で下降する金型の移動距離とが相違するように調節される必要があるにもかかわらず、上記一つのスライドによって二つの移動距離が常に互いに実質的に同一であるという問題点がある。
【０００６】
したがって、このような移動距離の相違によって発生した高低差を修正するにあたり、下記の先行技術文献は、高さ調節が可能な別途の受け台のような構成を必要とするという問題点がある。それだけでなく、下記の先行技術文献は、ツイスト工程なしに矯正工程のみを遂行することができないという問題点を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】日本国特許公報特許第３３５８１５９号（公開日２００２年１０月１１日）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の一目的は、別途の構成なしに工程間の高低差を修正することができ、矯正工程を単独で遂行することができるクランクシャフト製造装置を提供することにある。
ただし、本発明の目的は、前記目的に限定される訳ではなく、本発明の思想及び領域から外れない範囲で多様に拡張され得るだろう。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一目的を達成するために、本発明の実施形態によるクランクシャフト製造装置は、固定力を第１スライドを介して供給する第１アクチュエータ（actuator）、回転力を第２スライドを介して供給する第２アクチュエータ、及び矯正力を第３スライドを介して供給する第３アクチュエータを含む動力供給部、第１回転金型が結合される第１治具（jig）、第２回転金型が結合される第２治具、及びクランク固定金型が結合される第３治具を含み、前記第１回転金型及び前記第２回転金型を互い違いに回転させることに基づいてクランクシャフト原形をツイストさせるツイスト部、前記ツイストされたクランクシャフト原形に発生した形状誤差を前記矯正力に基づいて矯正する形状矯正部、及び前記第１スライド、前記第２スライド及び前記第３スライドの移動距離をそれぞれ制御する制御部を含み、前記クランク固定金型は、前記固定力に基づいてクランクシャフト原形を所定の固定型枠内部に固定させ、前記第１回転金型は前記クランク固定金型の一端に配置され、前記固定されたクランクシャフト原形の一方を前記回転力に基づいて回転軸を中心に第１方向へ回転させ、前記第２回転金型は前記クランク固定金型の他端に配置され、前記固定されたクランクシャフト原形の他方を前記回転力に基づいて前記回転軸を中心に前記第１方向とは逆の第２方向へ回転させる。
【００１０】
一実施形態によれば、前記第１アクチュエータは前記第１スライドと連結された第１シリンダを含んでもよく、前記第２アクチュエータは前記第２スライドと連結された第２シリンダを含んでもよく、前記第２アクチュエータは前記第３スライドと連結された第３シリンダを含んでもよい。
【００１１】
一実施形態によれば、前記動力供給部は、前記第１治具と前記第２スライドとの間に連結された第１スライドアーム、及び前記第２治具と前記第２スライドとの間に連結された第２スライドアームをさらに含んでもよい。
【００１２】
一実施形態によれば、前記第１治具及び前記第２治具は、前記回転軸を中心とするリング形状を有してもよく、前記第１スライドアームは、前記第２スライドと第１ヒンジジョイント（hinge joint）構造を形成し、前記第１治具と第２ヒンジジョイント構造を形成することができ、前記第２スライドアームは、前記第２スライドと第３ヒンジジョイント構造を形成し、前記第２治具と第４ヒンジジョイント構造を形成することができる。
【００１３】
一実施例によれば、前記第２スライドは、前記第１スライド内部に配置されてもよい。
【００１４】
一実施例によれば、前記第２アクチュエータは、前記第１アクチュエータが前記固定力を供給した後に前記回転力を供給することができ、前記第１回転金型及び前記第２回転金型は、前記クランク固定金型が前記クランクシャフト原形を固定した後に回転することができる。
【００１５】
一実施例によれば、前記形状矯正部は、矯正鋳型、及び前記矯正力に基づいて前記ツイストされたクランクシャフト原形を前記矯正鋳型に押込む鋳型注入部を含んでもよい。
【００１６】
一実施例によれば、前記クランクシャフト製造装置は、前記クランクシャフト原形を形成する成形部をさらに含んでもよい。
【００１７】
一実施例によれば、前記成形部は、前記クランクシャフト原形の構成物質を所定の温度に加熱する加熱部、及び前記加熱した構成物質が注入される成形鋳型を含んでもよい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の実施形態によるクランクシャフト製造装置は、制御部が第１〜第３スライドの移動距離をそれぞれ制御するので、別途の構成なしに工程間の高低差を修正することができる。
それだけでなく、ツイスト部と形状矯正部が動力供給部から動力を別に供給されるので、本発明の実施形態によるクランクシャフト製造装置は、ツイスト工程なしに矯正工程を単独で遂行することができる。
ただし、本発明の効果は、前記効果に限定される訳ではなく、本発明の思想及び領域から外れない範囲で多様に拡張され得るだろう。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態によるクランクシャフト製造装置を示すブロック図である。
【図２】図１のクランクシャフト製造装置の一例を示す図面である。
【図３】図２のクランクシャフト製造装置のＡ部分を拡大した図面である。
【図４】図３のクランクシャフト製造装置をＢ方向から見た図面である。
【図５】図３のクランクシャフト製造装置をＣ方向から見た図面である。
【図６】図２のクランクシャフト製造装置に含まれるツイスト部の動作を示す図面である。
【図７】図２のクランクシャフト製造装置に含まれるツイスト部の動作を示す図面である。
【図８】図２のクランクシャフト製造装置に含まれるツイスト部の動作を示す図面である。
【図９】図２のクランクシャフト製造装置に含まれるツイスト部の動作を示す図面である。
【図１０】図２のクランクシャフト製造装置に含まれるツイスト部の動作を示す図面である。
【図１１】図２のクランクシャフト製造装置に含まれるツイスト部の動作を示す図面である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、添付された図面を参照して、本発明の好ましい実施形態をより詳細に説明することにする。図面上の同一の構成要素に対しては同一の参照符合を使用し、同一の構成要素に対して重複する説明は省略する。
【００２１】
図１は、本発明の実施形態によるクランクシャフト製造装置を示すブロック図である。
【００２２】
図１を参照すると、クランクシャフト製造装置１００は、動力供給部１２０、ツイスト部１４０、形状矯正部１６０及び制御部１８０を含み得る。実施形態により、クランクシャフト製造装置１００は、成形部１９０をさらに含んでもよい。
【００２３】
動力供給部１２０は、第１アクチュエータ、第２アクチュエータ及び第３アクチュエータを含み得る。ここで、第１アクチュエータは、固定力ＦＦを第１スライドを介して供給することができ、第２アクチュエータは、回転力ＳＦ１，ＳＦ２を第２スライドを介して供給することができ、第３アクチュエータは、矯正力ＣＦを第３スライドを介して供給することができる。
【００２４】
第１アクチュエータは第１シリンダを含んでもよく、第２アクチュエータは第２シリンダを含んでもよく、第３アクチュエータは第３シリンダを含んでもよい。ここで、第１シリンダは第１スライドと連結されてもよく、第２シリンダは第２スライドと連結されてもよく、第３シリンダは第３スライドと連結されてもよい。したがって、第１〜第３シリンダで生成された動力は、第１〜第３スライドにそれぞれ伝達され得る。
【００２５】
成形部１９０は、クランクシャフト原形ＯＣＲを成形することができる。例えば、成形部１９０は加熱部及び成形鋳型を含んでもよい。ここで、加熱部はクランクシャフト原形ＯＣＲの構成物質を所定の温度に加熱することができ、成形鋳型は加熱された構成物質が注入され得る。その結果、成形鋳型の形状に対応するクランクシャフト原形ＯＣＲが成形され得る。
【００２６】
ツイスト部１４０は、クランク固定金型、第１回転金型が結合される第１治具１４４、第２回転金型が結合される第２治具１４６及びクランク固定金型が結合される第３治具１４２を含み得る。ここで、クランク固定金型は、固定力ＦＦに基づいてクランクシャフト原形ＯＣＲを所定の固定型枠内部に固定させることができ、第１回転金型及び第２回転金型は、回転力ＳＦ１，ＳＦ２に基づいて固定されたクランクシャフト原形ＯＣＲをツイストさせることができる。
【００２７】
クランク固定金型は、固定力ＦＦに基づいてクランクシャフト原形ＯＣＲを所定の固定型枠内部に固定させることができる。このため、第３治具１４２は第１スライドと連結されてもよく、第１アクチュエータは第１スライド及び第３治具１４２を介してクランク固定金型に固定力ＦＦを供給することができる。
【００２８】
第１回転金型は、クランク固定金型の一端に連結され得る。したがって、第１回転金型は、固定されたクランクシャフト原形ＯＣＲの一方を第１回転力ＳＦ１に基づいて第１回転軸を中心に第１方向Ｓ１へ回転させることができる。
【００２９】
第２回転金型は、クランク固定金型の他端に連結され得る。したがって、第２回転金型は、固定されたクランクシャフト原形ＯＣＲの他方を第２回転力ＳＦ２に基づいて第２回転軸を中心に第１方向Ｓ１とは逆の第２方向へ回転させることができる。
【００３０】
第１回転金型は、第１治具１４４により回転され得る。第１治具１４４は、第１回転軸を中心とするリング形状を有してもよく、第１回転金型を囲んでもよい。同様に、第２回転金型は、第２治具１４６により回転され得る。第２治具１４６は、第２回転軸を中心とするリング形状を有してもよく、第２回転金型を囲んでもよい。
【００３１】
第１回転力ＳＦ１と第２回転力ＳＦ２は、第２スライドを介して供給された回転力ＳＦ１，ＳＦ２が別途の部材を介して第１回転金型及び第２回転金型にそれぞれ供給されたものであり得る。例えば、動力供給部１２０は、第１スライドアーム及び第２スライドアームをさらに含んでもよい。
【００３２】
ここで、第１スライドアームは、第１治具１４４と第２スライドとの間に連結されてもよく、第２スライドアームは、第２治具１４６と第２スライドとの間に連結されてもよい。したがって、第１回転力ＳＦ１は、第２スライド、第１スライドアーム及び第１治具１４４を介して第１回転金型に伝達され、第２回転力ＳＦ２は、第２スライド、第２スライドアーム及び第２治具１４６を介して第２回転金型に伝達され得る。
【００３３】
第１スライドアームは第２スライドと第１ヒンジジョイント構造を形成することができ、第１スライドアームは第１治具１４４と第２ヒンジジョイント構造を形成することができる。一方、第２スライドアームは第２スライドと第３ヒンジジョイント構造を形成することができ、第２スライドアームは第２治具１４６と第４ヒンジジョイント構造を形成することができる。したがって、第１回転力ＳＦ１は第１及び第２ヒンジジョイント構造に基づいて第１回転金型に伝達され、第２回転力ＳＦ２は第２及び第３ヒンジジョイント構造に基づいて第２回転金型に伝達され得る。
【００３４】
第１回転軸と第２回転軸は互いに平行であり得る。さらに、第１回転軸と第２回転軸は実質的に同一であり得る。言い換えれば、第１回転金型は、第１回転軸を中心に第１方向Ｓ１へ回転することができ、第２回転金型は、第１回転軸と実質的に平行または同一の第２回転軸を中心に第２方向Ｓ２へ回転することができる。その結果、第１回転金型及び第２回転金型は互い違いに回転することができ、クランクシャフト原形ＯＣＲはツイストされ得る。
【００３５】
実施形態により、第１アクチュエータと第２アクチュエータは、動作タイミングが相違し得る。例えば、第２アクチュエータは第１アクチュエータが固定力ＦＦを供給した後に回転力ＳＦ１，ＳＦ２を供給することができる。その結果、ツイスト部１４０の第１回転金型及び第２回転金型は、クランク固定金型がクランクシャフト原形ＯＣＲを固定した後に回転することができる。
【００３６】
このため、第２スライドは第１スライド内部に配置され得る。この場合、第２スライドは第１スライドと共に移動し、第１スライドの移動によって固定力ＦＦの供給が完了した時、第２スライドが移動することによって回転力ＳＦ１，ＳＦ２を供給することができる。
【００３７】
形状矯正部１６０は、ツイストされたクランクシャフト原形ＴＣＲに発生した形状誤差を矯正力ＣＦに基づいて矯正することができる。言い換えれば、形状矯正部１６０は、ツイスト工程直後のツイストされたクランクシャフト原形ＴＣＲが供給され、第３スライドを介して供給された矯正力ＣＦに基づいてツイストされたクランクシャフト原形ＴＣＲに発生した形状誤差を矯正してクランクシャフトＣＲを完成させることができる。
【００３８】
形状矯正部１６０は、矯正鋳型及び鋳型注入部を含み得る。矯正鋳型はツイストされたクランクシャフト原形ＴＣＲが持つべき理想的な形状に対応する形状を有し得る。鋳型注入部は矯正力ＣＦに基づいてツイストされたクランクシャフト原形ＴＣＲを矯正鋳型に押込むことができる。その結果、ツイスト部１４０により発生した形状誤差が矯正鋳型内部で矯正され得る。
【００３９】
制御部１８０は、第１スライド、第２スライド及び第３スライドの移動距離をそれぞれ制御することができる。例えば、制御部１８０は、第１スライドの移動距離と第３スライドの移動距離とが相違するように第１〜第３スライドの移動距離を制御する制御信号ＣＴＲＬを生成することができる。
【００４０】
第１〜第３スライドそれぞれの移動距離は、クランク固定金型、第１回転金型、第２回転金型及び形状矯正部１６０に含まれた矯正鋳型の移動距離に影響を及ぼし得る。すなわち、各金型と金型の下の受け台との間の高さは、第１〜第３スライドそれぞれの移動距離に影響を受けることがある。したがって、制御部１８０は、第１〜第３スライドそれぞれの移動距離を制御することによって金型と受け台との間の高さを制御することができ、ツイスト工程と矯正工程との間の高低差を修正することができる。
【００４１】
本発明の実施形態によるクランクシャフト製造装置１００は、制御部１８０が第１〜第３スライドの移動距離をそれぞれ制御するので、別途の構成なしに工程間の高低差を修正することができる。
【００４２】
図２は、図１のクランクシャフト製造装置の一例を示す図面であり、図３は、図２のクランクシャフト製造装置のＡ部分を拡大した図面であり、図４は、図３のクランクシャフト製造装置をＢ方向から見た図面であり、図５は、図３のクランクシャフト製造装置をＣ方向から見た図面である。
【００４３】
図２〜図５を参照すると、クランクシャフト製造装置２００は、動力供給部、ツイスト部２４０、形状矯正部２６０及び制御部を含み得る。実施形態により、クランクシャフト製造装置２００は成形部をさらに含んでもよい。
【００４４】
動力供給部は、第１アクチュエータ、第２アクチュエータ及び第３アクチュエータを含み得る。ここで、第１アクチュエータは固定力を第１スライド２２２−１，２２２−２を介して供給することができ、第２アクチュエータは回転力を第２スライド２２４を介して供給することができ、第３アクチュエータは矯正力を第３スライド２２７−１，２２７−２を介して供給することができる。
【００４５】
第１アクチュエータは第１シリンダ２２１−１，２２１−２を含んでもよく、第２アクチュエータは第２シリンダ２２３を含んでもよく、第３アクチュエータは第３シリンダ２２６−１，２２６−２を含んでもよい。ここで、第１シリンダ２２１−１，２２１−２は第１スライド２２２−１，２２２−２と連結されてもよく、第２シリンダ２２３は第２スライド２２４と連結されてもよく、第３シリンダ２２６−１，２２６−２は第３スライド２２７−１，２２７−２と連結されてもよい。したがって、第１〜第３シリンダ２２１−１，２２１−２，２２３，２２６−１，２２６−２で生成された動力は、第１〜第３スライド２２２−１，２２２−２，２２４，２２７−１，２２７−２にそれぞれ伝達され得る。
【００４６】
成形部はクランクシャフト原形を成形することができる。例えば、成形部は、加熱部及び成形鋳型を含んでもよい。ここで、加熱部は、クランクシャフト原形の構成物質を所定の温度に加熱することができ、成形鋳型は、加熱された構成物質が注入され得る。その結果、成形鋳型の形状に対応するクランクシャフト原形が成形され得る。
【００４７】
ツイスト部２４０は、クランク固定金型、第１回転金型が結合される第１治具及び第２回転金型が結合される第２治具を含み得る。ここで、クランク固定金型は、固定力に基づいてクランクシャフト原形を所定の固定型枠内部に固定させることができ、第１回転金型及び第２回転金型は、回転力に基づいて固定されたクランクシャフト原形をツイストさせることができる。
【００４８】
クランク固定金型は、固定力に基づいてクランクシャフト原形を所定の固定型枠内部に固定させることができる。このため、クランク固定金型が結合される第３治具は、第１スライド２２２−１，２２２−２と連結され、第１アクチュエータは、第１スライド２２２−１，２２２−２を介してクランク固定金型に固定力を供給することができる。
【００４９】
第１回転金型は、クランク固定金型の一端に連結され得る。したがって、第１回転金型は、固定されたクランクシャフト原形の一方を第１回転力に基づいて第１回転軸を中心に第１方向へ回転させることができる。
【００５０】
第２回転金型は、クランク固定金型の他端に連結され得る。したがって、第２回転金型は、固定されたクランクシャフト原形の他方を第２回転力に基づいて第２回転軸を中心に第１方向とは逆の第２方向へ回転させることができる。
【００５１】
第１回転金型は、第１治具によって回転され得る。第１治具は、第１回転軸を中心とするリング形状を有してもよく、第１回転金型を囲んでもよい。同様に、第２回転金型は、第２治具によって回転され得る。第２治具は、第２回転軸を中心とするリング形状を有してもよく、第２回転金型を囲んでもよい。
【００５２】
第１回転力と第２回転力は、第２スライド２２４を介して供給された回転力が、別途の部材を介して第１回転金型及び第２回転金型にそれぞれ供給されたものであり得る。例えば、動力供給部は、第１スライドアーム２２５−１及び第２スライドアーム２２５−２をさらに含んでもよい。
【００５３】
ここで、第１スライドアーム２２５−１は、第１治具と第２スライド２２４との間に連結されてもよく、第２スライドアーム２２５−２は、第２治具と第２スライド２２４との間に連結されてもよい。したがって、第１回転力は、第２スライド２２４及び第１スライドアーム２２５−１を介して第１回転金型に伝達されてもよく、第２回転力は、第２スライド２２４及び第２スライドアーム２２５−２を介して第２回転金型に伝達されてもよい。
【００５４】
第１スライドアーム２２５−１は、第２スライド２２４と第１ヒンジジョイント構造を形成することができ、第１スライドアーム２２５−１は、第１治具と第２ヒンジジョイント構造を形成することができる。一方、第２スライドアーム２２５−２は、第２スライド２２４と第３ヒンジジョイント構造を形成することができ、第２スライドアーム２２５−２は、第２治具と第４ヒンジジョイント構造を形成することができる。したがって、第１回転力は、第１及び第２ヒンジジョイント構造に基づいて第１回転金型に伝達されてもよく、第２回転力は、第２及び第３ヒンジジョイント構造に基づいて第２回転金型に伝達されてもよい。
【００５５】
第１回転軸と第２回転軸は、互いに平行であり得る。さらに、第１回転軸と第２回転軸は、実質的に同一であり得る。言い換えれば、第１回転金型は、第１回転軸を中心に第１方向へ回転することができ、第２回転金型は、第１回転軸と実質的に平行であるか、同一の第２回転軸を中心に第２方向へ回転することができる。その結果、第１回転金型及び第２回転金型は互い違いに回転することができ、クランクシャフト原形はツイストされ得る。
【００５６】
前記ツイスト部２４０のツイスト工程は、下の図６〜図１１を参照して詳細に説明することにする。
【００５７】
実施形態により、第１アクチュエータと第２アクチュエータは、動作タイミングが相違し得る。例えば、第２アクチュエータは、第１アクチュエータが固定力を供給した後に回転力を供給することができる。その結果、ツイスト部２４０の第１回転金型及び第２回転金型は、クランク固定金型がクランクシャフト原形を固定した後に回転することができる。
【００５８】
このため、第２スライド２２４は、第１スライド２２２−１，２２２−２内部に配置され得る。この場合、第２スライド２２４は、第１スライド２２２−１，２２２−２と共に移動されてもよく、第１スライド２２２−１，２２２−２の移動によって固定力の供給が完了した時に第２スライド２２４が移動することによって回転力を供給することができる。
【００５９】
形状矯正部２６０は、ツイストされたクランクシャフト原形に発生した形状誤差を矯正力に基づいて矯正することができる。言い換えれば、形状矯正部２６０は、ツイスト工程直後のツイストされたクランクシャフト原形が供給され、第３スライド２２７−１，２２７−２を介して供給された矯正力に基づいて、ツイストされたクランクシャフト原形に発生した形状誤差を矯正することができる。
【００６０】
形状矯正部２６０は、矯正鋳型及び鋳型注入部を含み得る。矯正鋳型は、ツイストされたクランクシャフト原形が持つべき理想的な形状に対応する形状を有し得る。鋳型注入部は、矯正力に基づいてツイストされたクランクシャフト原形を矯正鋳型に押込むことができる。その結果、ツイスト部２４０により発生した形状誤差が矯正鋳型内部で矯正され得る。
【００６１】
制御部は、第１スライド２２２−１，２２２−２、第２スライド２２４及び第３スライド２２７−１，２２７−２の移動距離をそれぞれ制御することができる。例えば、制御部は、第１スライド２２２−１，２２２−２の移動距離と第３スライド２２７−１，２２７−２の移動距離が相違するように、第１〜第３スライド２２２−１，２２２−２，２２４，２２７−１，２２７−２の移動距離を制御する制御信号を生成することができる。
【００６２】
第１〜第３スライド２２２−１，２２２−２，２２４，２２７−１，２２７−２それぞれの移動距離は、クランク固定金型、第１回転金型、第２回転金型及び形状矯正部２６０に含まれた矯正鋳型の移動距離に影響を及ぼし得る。すなわち、各金型と金型の下の受け台との間の高さは、第１〜第３スライド２２２−１，２２２−２，２２４，２２７−１，２２７−２それぞれの移動距離に影響を受けることがある。したがって、制御部は、第１〜第３スライド２２２−１，２２２−２，２２４，２２７−１，２２７−２それぞれの移動距離を制御することによって金型と受け台との間の高さを制御することができ、ツイスト工程と矯正工程との間の高低差を修正することができる。
【００６３】
図６〜図１１は、図２のクランクシャフト製造装置に含まれるツイスト部の動作を示す図面である。
【００６４】
図６〜図１１を参照すると、ツイスト部は、第１治具２４４−１，２４４−２、第２治具２４６−１，２４６−２及びクランク固定金型が結合される第３治具を含み得る。第１治具２４４−１，２４４−２は第１回転金型と結合され、第２治具２４６−１，２４６−２は第２回転金型と結合され得る。
【００６５】
第１回転金型、第２回転金型及びクランク固定金型は、目標とするクランクシャフトの形状により相違する形状を有してもよく、第１治具２４４−１，２４４−２、第２治具２４６−１，２４６−２及び第３治具に脱着され得る。すなわち、第１回転金型、第２回転金型及びクランク固定金型の内面は、クランクシャフトの形状に相応する形状を有してもよく、第１回転金型、第２回転金型及びクランク固定金型の外面は、第１治具２４４−１，２４４−２、第２治具２４６−１，２４６−２及び第３治具に脱着され得る形状を有してもよい。
【００６６】
第１治具２４４−１，２４４−２は、第１上部治具２４４−１及び第１下部治具２４４−２を含んでもよく、第１回転金型は、第１上部回転金型及び第１下部回転金型を含んでもよい。第１上部治具２４４−１は第１上部回転金型と連結されてもよく、第１下部治具２４４−２は第1下部回転金型と連結されてもよい。
【００６７】
第２治具２４６−１，２４６−２は、第２上部治具２４６−１及び第２下部治具２４６−２を含んでもよく、第２回転金型は、第２上部回転金型及び第２下部回転金型を含んでもよい。第２上部治具２４６−１は第２上部回転金型と連結されてもよく、第２下部治具２４６−２は第２下部回転金型と連結されてもよい。
【００６８】
第１スライドアーム２２５−１は第１上部治具２４４−１と連結されてもよく、第２スライドアーム２２５−２は第２上部治具２４６−１と連結されてもよい。
【００６９】
図６及び図９を参照すると、第１下部回転金型上にクランクシャフト原形が載置された後、図４の第１スライド２２２−１，２２２−２が下降し得る。その結果、第１上部治具２４４−１及び第１上部回転金型が下降し、第２上部治具２４６−１及び第２上部回転金型が下降し得る。
【００７０】
図７及び図１０を参照すると、第１上部治具２４４−１と第１下部治具２４４−２は互いに連結されてもよく、第２上部治具２４６−１と第２下部治具２４６−２は互いに連結されてもよい。すなわち、第１上部回転金型と第１下部回転金型とが結合されてもよく、第２上部回転金型と第２下部回転金型とが結合されてもよい。したがって、第１回転金型は、クランクシャフト原形の一方を囲んでもよく、第２回転金型は、クランクシャフト原形の他方を囲んでもよい。
【００７１】
第１回転金型及び第２回転金型がクランクシャフト原形を囲んだ後、図４の第２スライド２２４が下降し得る。したがって、第２スライド２２４に連結された第１スライドアーム２２５−１及び第２スライドアーム２２５−２もまた下降し得る。
【００７２】
図８及び図１１を参照すると、第１スライドアーム２２５−１が下降すると同時に第1治具２４４−１，２４４−２は時計回りに回転し得る。同様に、第２スライドアーム２２５−２が下降すると同時に第２治具２４６−１，２４６−２は反時計回りに回転し得る。
【００７３】
第１回転金型は、第１治具２４４−１，２４４−２と共に回転するので、第１回転金型が囲んだクランクシャフト原形の一方は時計回りに回転し得る。反面、第２回転金型は、第２治具２４６−１，２４６−２と共に回転するので、第２回転金型が囲んだクランクシャフト原形の他方は反時計回りに回転し得る。
【００７４】
このように、図２のツイスト部２４０は、第１回転金型及び第２回転金型を互い違いに回転させることに基づいてクランクシャフト原形をツイストさせることができる。
【００７５】
以上、本発明の実施形態によるクランクシャフト製造装置について図面を参照して説明したが、前記説明は例示的なものとして本発明の技術的思想を外れない範囲において、当該技術分野における通常の知識を有する者によって修正及び変更され得るだろう。例えば、前記ではツイスト部が第１及び第２治具を含むものと説明したが、ツイスト部の種類はこれに限定される訳ではない。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明は、クランクシャフトを必要とする製品を製造するところに多様に適用され得る。例えば、本発明は、自動車のような内燃機関を含む運送手段などに適用され得る。
上記では本発明の実施形態を参照して説明したが、当該技術分野における通常の知識を有する者は、下記の特許請求の範囲に記載された本発明の思想及び領域から外れない範囲内で、本発明を多様に修正及び変更させられることを理解するだろう。
【符号の説明】
【００７７】
１００、２００                    クランクシャフト製造装置
１２０                            動力供給部
１４０、２４０                    ツイスト部
１４２                            第３治具
１４４、２４４−１、２４４−２    第１治具
１４６、２４６−１、２４６−２    第２治具
１６０、２６０                    形状矯正部
１８０                            制御部
１９０                            成形部
【図１】
2018079505.tif 000003
【図２】
2018079505.tif 000004
【図３】
2018079505.tif 000005
【図４】
2018079505.tif 000006
【図５】
2018079505.tif 000007
【図６】
2018079505.tif 000008
【図７】
2018079505.tif 000009
【図８】
2018079505.tif 000010
【図９】
2018079505.tif 000011
【図１０】
2018079505.tif 000012
【図１１】
2018079505.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成30年2月14日(2018.2.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定力を第１スライドを介して供給する第１アクチュエータ、回転力を第２スライドを介して供給する第２アクチュエータ、及び矯正力を第３スライドを介して供給する第３アクチュエータを含む動力供給部と、
第１回転金型が結合される第１治具、第２回転金型が結合される第２治具、及びクランク固定金型が結合される第３治具を含み、前記第１回転金型及び前記第２回転金型を互い違いに回転させることに基づいてクランクシャフト原形をツイストさせるツイスト部と、
前記ツイストされたクランクシャフト原形に発生した形状誤差を前記矯正力に基づいて矯正する形状矯正部と、
前記第１スライド、前記第２スライド及び前記第３スライドの移動距離をそれぞれ制御する制御部と、
を含み、
前記クランク固定金型は、前記固定力に基づいてクランクシャフト原形を所定の固定型枠内部に固定させ、
前記第１回転金型は、前記クランク固定金型の一端に配置され、前記固定されたクランクシャフト原形の一方を前記回転力に基づいて回転軸を中心に第１方向へ回転させ、
前記第２回転金型は、前記クランク固定金型の他端に配置され、前記固定されたクランクシャフト原形の他方を前記回転力に基づいて前記回転軸を中心に前記第１方向とは逆の第２方向へ回転させ、
前記第２スライドは、前記第１スライド内部に配置されることを特徴とするクランクシャフト製造装置。
【請求項２】
前記第１アクチュエータは、前記第１スライドと連結された第１シリンダを含み、
前記第２アクチュエータは、前記第２スライドと連結された第２シリンダを含み、
前記第３アクチュエータは、前記第３スライドと連結された第３シリンダを含むことを特徴とする、請求項１に記載のクランクシャフト製造装置。
【請求項３】
前記動力供給部は、
前記第１治具と前記第２スライドとの間に連結された第１スライドアームと、
前記第２治具と前記第２スライドとの間に連結された第２スライドアームと、
をさらに含むことを特徴とする、請求項２に記載のクランクシャフト製造装置。
【請求項４】
前記第１治具及び前記第２治具は、前記回転軸を中心とするリング形状を有し、
前記第１スライドアームは、前記第２スライドと第１ヒンジジョイント構造を形成し、前記第１治具と第２ヒンジジョイント構造を形成し、
前記第２スライドアームは、前記第２スライドと第３ヒンジジョイント構造を形成し、前記第２治具と第４ヒンジジョイント構造を形成することを特徴とする、請求項３に記載のクランクシャフト製造装置。
【請求項５】
前記第２アクチュエータは、前記第１アクチュエータが前記固定力を供給した後に前記回転力を供給し、
前記第１回転金型及び前記第２回転金型は、前記クランク固定金型が前記クランクシャフト原形を固定した後に回転することを特徴とする、請求項１に記載のクランクシャフト製造装置。
【請求項６】
前記形状矯正部は、
矯正鋳型と、
前記矯正力に基づいて前記ツイストされたクランクシャフト原形を前記矯正鋳型に押込
む鋳型注入部と、を含むことを特徴とする、請求項１に記載のクランクシャフト製造装置。
【請求項７】
前記クランクシャフト原形を形成する成形部をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載のクランクシャフト製造装置。
【請求項８】
前記成形部は、
前記クランクシャフト原形の構成物質を所定の温度に加熱する加熱部と、
前記加熱した構成物質が注入される成形鋳型と、を含むことを特徴とする、請求項７に記載のクランクシャフト製造装置。