JPH019002Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、棒部分からフランジ部分への移行範
囲にこの棒部分の直径より大きい直径の段部をも
つ磁性棒状部材の表面硬化処理の前後におけるイ
ンダクタンスを測定して、このインダクタンスの
値の変化から表面硬化層の厚さを求める、フラン
ジ付き磁性棒状部材の表面硬化層測定用コイル装
置に関する。

〔従来の技術〕

このような棒状部材例えば後車軸は、その棒部
分からフランジ部分への移行範囲に、軸受による
支持のため段部が設けられている。

このような後車軸は、高周波焼入れ法等によつ
て表面硬化されるか、表皮効果等のため特にこの
段部の範囲における表面硬化層の形成が不充分な
ことがあるので、特にこの範囲における硬化層の
厚さが充分であるかどうかを知る必要がある。

第１図において、差動装置から後車輪へトルク
を伝達するのに用いられる後車軸１は棒部分２と
フランジ部分３とをもち、棒部分２からフランジ
部分３への移行範囲には、棒部分２より直径の大
きい段部４があり、例えばこの段部上に車軸支持
用軸受の内輪がはめられる。後車軸１は、棒部分
２および段部４を含む範囲に、高周波焼入れ法等
により表面硬化層５が形成されている。

この硬化層の厚さを測定する装置は、第１図お
よび第２図に示すように、後車軸１の棒部分２お
よび段部４の範囲にはめられるベークライト製巻
枠１０と、この巻枠１０に巻付けられる環状の空
心コイル１１とをもつている。この巻枠１０は、
環状端板１２，１３と後車軸１の棒部分２および
段部４の範囲の輪郭に対応する内周面をもつ筒片
１４とから成り、車軸１の段部４に対応する筒片
１４の段部は１５で示されている。筒片１４の肉
厚は一定なので、空心コイル１１の内周面も段部
４に対応した段部をもつている。空心コイル１１
にインピーダンス測定装置を接続し、硬化層５の
形成前および形成後における空心コイル１１のイ
ンダクタンス（インピーダンス）の測定により、
この硬化層５の厚さを測定することができる。し
かしながら、段部４の硬化層５を通らずにフラン
ジ部分３を通る漏れ磁束１６が生ずるため、測定
精度が不充分である。

これに対処するため、第３図に示すように、空
心コイル１１の両端面および外周を覆うＵ字状断
面の環状磁性体１７を巻枠１０にはめることを出
願人は提案した。これによりフランジ部分３への
漏れ磁束はなくなり、磁束１８はほとんど棒部分
２および段部４の硬化層５を通るようになつた
が、磁性体１７の外周部分を通る分流磁束１９が
生じ、これが硬化層５を通らないので、測定精度
がまだ充分でないことがわかつた。

〔考案が解決しようとする課題〕

本考案の課題は、簡単な構成で測定精度の一層
良好な硬化層測定用コイル装置を提供することで
ある。

〔課題を解決するための手段〕

このため本考案によれば、棒状部材の棒部分お
よび段部の範囲の輪郭に対応する内周面をもつ環
状空心コイルと、この環状空心コイルの両端面に
それぞれ設けられる２つの互いに平行な環状磁性
板とを備えている。

〔考案の効果〕

こうして本考案によれば、環状室空心コイルの
内周面も棒状部材の段部に対応する段部をもつて
いるので、空心コイルの内周面と棒部材の外周面
との間隔は、棒部分の範囲でも段部の範囲でも均
一に保たれ、測定精度が向上する。さらに空心コ
イルにより生ずる磁束は、そのほぼ全部が磁性板
を通つて、段部および棒部分の範囲にある硬化層
へほぼ直角に入り、第１図に示す従来技術のよう
にフランジ部分への漏れ磁束を生じたり、第３図
に示す従来技術のように磁性体の外周部分を通る
分流磁束を生ずることがないので、測定精度を著
しく向上することができる。

〔実施例〕

本考案の実施例を第４図について説明するが、
第１図ないし第３図に対応する部分には同じ符号
をつけてある。本考案によれば、空心コイル１１
の両端面と巻枠１０の両端板１２，１３との間に
は、それぞれ環状磁性板２０，２１が互いに平行
に挿入されている。したがつて空心コイル１１に
より生ずる磁束は、両磁性板２０，２１から、後
車軸１の棒部分２および段部４の範囲の硬化層５
を通り、フランジ部分３へ漏れたり、第３図のよ
うな分流磁束を生ずることもなく、したがつて測
定精度が向上する。

なお空心コイル１１は可変抵抗器２５を介して
直流電源２６へ接続されている。空心コイル１１
の一端はフイルタとしてのコンデンサ２７を介し
て励磁用発振器２８へ接続され、励磁用発振器２
８はさらに抵抗２９を介して空心コイル１１の他
端へ接続されている。こうして空心コイル１１に
直流バイアスが印加され、硬化層５の厚さに関係
して空心コイル１１に生ずるインダクタンスが抵
抗２９の両端に電圧変化として現われ、電圧変化
は交流増幅器３０、整流器３１および直流増幅器
３２を介して、指示計３３において表示される。

第５図に示すよように、磁性板２０，２１にそ
れぞれ半径方向スリツト４１をそれぞれ設けるこ
とにより、磁性板２０，２１を通る磁束の変化の
ためこの中に同心的に渦電流が生ずるのを防止す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の測定用コイル装置の中心軸線を
通る断面図、第２図は第１図のその要部の拡大断
面図、第３図は従来の別のコイル装置の第１図に
対応する断面図、第４図は本考案によるコイル装
置の断面図およびこれに接続されるインダクタン
ス測定装置の接続図、第５図は別の実施例の斜視
図である。 １……棒状部材（後車軸）、２……棒部分、３
……フランジ部分、４……段部、５……表面硬化
層、１１……空心コイル、２０，２１……環状磁
性板。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 棒部分からフランジ部分への移行範囲にこの棒
   部分の直径より大きい直径の段部をもつ磁性棒状
   部材の表面硬化処理の前後におけるインダクタン
   スを測定して、このインダクタンスの値の変化か
   ら表面硬化層の厚さを求めるコイル装置であつ
   て、棒状部材の棒部分および段部の範囲の輪郭に
   対応する内周面をもつ環状空心コイルと、この環
   状空心コイルの両端面にそれぞれ設けられる２つ
   の互いに平行な環状磁性板とを備えていることを
   特徴とする、フランジ付き磁性棒状部材の表面硬
   化層測定用コイル装置。