JPH04293726A - 高周波焼入れ装置 - Google Patents
高周波焼入れ装置Info
- Publication number
- JPH04293726A JPH04293726A JP3058938A JP5893891A JPH04293726A JP H04293726 A JPH04293726 A JP H04293726A JP 3058938 A JP3058938 A JP 3058938A JP 5893891 A JP5893891 A JP 5893891A JP H04293726 A JPH04293726 A JP H04293726A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cup
- constant velocity
- ring
- induction hardening
- universal joint
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
- F16D3/16—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
- F16D3/20—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members
- F16D3/22—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts
- F16D3/223—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts
- F16D3/224—Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts one coupling part entering a sleeve of the other coupling part and connected thereto by sliding or rolling members the rolling members being balls, rollers, or the like, guided in grooves or sockets in both coupling parts the rolling members being guided in grooves in both coupling parts the groove centre-lines in each coupling part lying on a sphere
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2250/00—Manufacturing; Assembly
- F16D2250/0038—Surface treatment
- F16D2250/0053—Hardening
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2300/00—Special features for couplings or clutches
- F16D2300/10—Surface characteristics; Details related to material surfaces
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高周波焼入れ装置に関
し、一層詳細には、例えば自動車の駆動軸等に配設され
る等速自在継手の一部である外輪側を焼入れするための
高周波焼入れ装置に関する。
し、一層詳細には、例えば自動車の駆動軸等に配設され
る等速自在継手の一部である外輪側を焼入れするための
高周波焼入れ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車の駆動軸等に連結される等速自在
継手外輪の内壁面は、耐摩耗性、耐圧縮性に優れていな
ければならない。高速度で回転力を伝達する際に相当な
負荷が加わるからである。そのため、等速自在継手外輪
の内壁面に焼入れを施し、硬化層を形成している。
継手外輪の内壁面は、耐摩耗性、耐圧縮性に優れていな
ければならない。高速度で回転力を伝達する際に相当な
負荷が加わるからである。そのため、等速自在継手外輪
の内壁面に焼入れを施し、硬化層を形成している。
【０００３】一般に、等速自在継手外輪（以下、カップ
と略する）の内壁面を焼入れするとき、カップの開口部
をコンセントリングで支持し、カップ内部に高周波加熱
コイルを挿入する。その後、該高周波加熱コイルに通電
することによってカップ内壁面を加熱し、所望の温度に
達した後、カップ内部に水等の冷却用流体を導入して急
冷し、焼入れを行う（特公昭５７−５５７６７号参照）
。
と略する）の内壁面を焼入れするとき、カップの開口部
をコンセントリングで支持し、カップ内部に高周波加熱
コイルを挿入する。その後、該高周波加熱コイルに通電
することによってカップ内壁面を加熱し、所望の温度に
達した後、カップ内部に水等の冷却用流体を導入して急
冷し、焼入れを行う（特公昭５７−５５７６７号参照）
。
【０００４】一方、従来採用されている等速自在継手で
は、トラック溝外端部の疲労に対する強度を維持するた
め、この部分には焼入れがなされないようにしている。 この時、コンセントリングはカップを支持するためのみ
ならず、カップ開口部の過熱防止とという役割を営む。 そのため、前記コンセントリングの材質には、導電性で
かつ非磁性の真鍮、ステンレス、砲金等が用いられる（
特公昭６３−５６１４号、特公昭６３−４４８０３号参
照）。
は、トラック溝外端部の疲労に対する強度を維持するた
め、この部分には焼入れがなされないようにしている。 この時、コンセントリングはカップを支持するためのみ
ならず、カップ開口部の過熱防止とという役割を営む。 そのため、前記コンセントリングの材質には、導電性で
かつ非磁性の真鍮、ステンレス、砲金等が用いられる（
特公昭６３−５６１４号、特公昭６３−４４８０３号参
照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、近年、自動
車の操舵性能向上のためにこの種の等速自在継手におけ
るシャフトの切れ角をより広角にすることが望まれてい
る。
車の操舵性能向上のためにこの種の等速自在継手におけ
るシャフトの切れ角をより広角にすることが望まれてい
る。
【０００６】この希求に応えるためにはカップ内部のト
ラック溝を延長し、またカップ外端部における面取りの
拡大等の工夫が必要となる。このような構成を採用する
と、最大切れ角時には、従来の構造のものよりもさらに
カップ開口部の端部まで動力伝達媒体であるボールが移
動するので、この部分の摩耗を防止するためにトラック
溝の外端部まで焼入れを施す必要がある。
ラック溝を延長し、またカップ外端部における面取りの
拡大等の工夫が必要となる。このような構成を採用する
と、最大切れ角時には、従来の構造のものよりもさらに
カップ開口部の端部まで動力伝達媒体であるボールが移
動するので、この部分の摩耗を防止するためにトラック
溝の外端部まで焼入れを施す必要がある。
【０００７】しかし、前記ボールの相互間隔を維持する
ためのケージが接触するケージ案内面は球面なので、ト
ラック溝の延長にしたがって内側に指向し、カップの開
口部ではトラック溝の底面との距離が最大となる。従っ
て、カップ内部のトラック溝を従来よりも延長した場合
、開口部におけるケージ案内面がオーバーヒートしない
ように加熱温度を調節すると、トラック溝の外端部に所
望の深さの硬化層が得られずピッチング摩耗の原因とな
るという不都合が生じる。この問題は、特に、高周波焼
入れ時にカップを支持しかつ放熱手段を兼用するコンセ
ントリングに導電性でかつ非磁性体からなる真鍮、ステ
ンレス、砲金等を用いた場合に著しい。
ためのケージが接触するケージ案内面は球面なので、ト
ラック溝の延長にしたがって内側に指向し、カップの開
口部ではトラック溝の底面との距離が最大となる。従っ
て、カップ内部のトラック溝を従来よりも延長した場合
、開口部におけるケージ案内面がオーバーヒートしない
ように加熱温度を調節すると、トラック溝の外端部に所
望の深さの硬化層が得られずピッチング摩耗の原因とな
るという不都合が生じる。この問題は、特に、高周波焼
入れ時にカップを支持しかつ放熱手段を兼用するコンセ
ントリングに導電性でかつ非磁性体からなる真鍮、ステ
ンレス、砲金等を用いた場合に著しい。
【０００８】本発明は、この種の不都合を克服するため
になされたものであって、本発明の目的は、カップ内壁
面の開口部にまで所望の厚さの硬化層を形成し、その結
果、等速自在継手におけるシャフトの切れ角をより広角
にしかつピッチング摩耗に対しても耐久性に優れたカッ
プ等を加工可能な高周波焼入れ装置を提供することにあ
る。
になされたものであって、本発明の目的は、カップ内壁
面の開口部にまで所望の厚さの硬化層を形成し、その結
果、等速自在継手におけるシャフトの切れ角をより広角
にしかつピッチング摩耗に対しても耐久性に優れたカッ
プ等を加工可能な高周波焼入れ装置を提供することにあ
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めに、本発明は、カップ内壁面に、ケージ案内用球面と
、等角度間隔で軸方向に形成されたトラック溝とを備え
、前記カップの開口端内周にトルク伝達用回転軸との干
渉を避けるべく傾斜面を形成した等速自在継手外輪の高
周波焼入れを行う装置であって、カップ内壁面を加熱す
る高周波加熱コイルと、前記カップの開口部を支持する
セラミックス製のコンセントリングとを備え、前記ケー
ジ案内用球面および溝底部の開口端部を含む前記トラッ
ク溝の表面に所望深さの焼入れ硬化層を形成することを
特徴とする。
めに、本発明は、カップ内壁面に、ケージ案内用球面と
、等角度間隔で軸方向に形成されたトラック溝とを備え
、前記カップの開口端内周にトルク伝達用回転軸との干
渉を避けるべく傾斜面を形成した等速自在継手外輪の高
周波焼入れを行う装置であって、カップ内壁面を加熱す
る高周波加熱コイルと、前記カップの開口部を支持する
セラミックス製のコンセントリングとを備え、前記ケー
ジ案内用球面および溝底部の開口端部を含む前記トラッ
ク溝の表面に所望深さの焼入れ硬化層を形成することを
特徴とする。
【００１０】
【作用】本発明に係る高周波焼入れ装置では、セラミッ
クス製のコンセントリングを用いることによって、加熱
時のカップ開口部におけるケージ案内面とトラック溝と
の温度差を小さくし、それぞれ所望の深さの焼入れ硬化
層を形成することにより、シャフトの切れ過度の広角化
に対応することができる。
クス製のコンセントリングを用いることによって、加熱
時のカップ開口部におけるケージ案内面とトラック溝と
の温度差を小さくし、それぞれ所望の深さの焼入れ硬化
層を形成することにより、シャフトの切れ過度の広角化
に対応することができる。
【００１１】
【実施例】本発明に係る高周波焼入れ装置について好適
な実施例を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に
説明する。
な実施例を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に
説明する。
【００１２】図１において、参照符号１０は、等速自在
継手外輪を示し、参照符号１２は高周波加熱コイル、参
照符号１４はコンセントリングを示す。このコンセント
リング１４は、従来技術と異なり、好ましくは高耐熱性
、高耐熱衝撃性、低熱伝導性に加え、非導電性を全て具
有するものが材質として選択される。
継手外輪を示し、参照符号１２は高周波加熱コイル、参
照符号１４はコンセントリングを示す。このコンセント
リング１４は、従来技術と異なり、好ましくは高耐熱性
、高耐熱衝撃性、低熱伝導性に加え、非導電性を全て具
有するものが材質として選択される。
【００１３】まず、図２および図３を用いて等速自在継
手外輪（カップ）１０を説明する。カップ１０は、その
内壁面にケージ案内用球面１６と、前記ケージ案内用球
面１６に等角度間隔で軸線方向に配置されたトラック溝
１８とを備え、カップ１０の開放端にトルク伝達用の回
転軸２０との干渉を回避するための傾斜面２２が形成さ
れている。等速ジョイント２４は、概ね、前記カップ１
０と、トラック溝１８に配置される複数のボール２６と
、各ボール２６の間隔を調整するケージ２８と、前記回
転軸２０に一体的に連設される内輪３０とからなる。 等速ジョイント２４はカップ１０と内輪３０の最大角度
がＸである作動角の範囲内で回転し、その回転動力はボ
ール２６を介してカップ１０から内輪３０へと伝達され
る。
手外輪（カップ）１０を説明する。カップ１０は、その
内壁面にケージ案内用球面１６と、前記ケージ案内用球
面１６に等角度間隔で軸線方向に配置されたトラック溝
１８とを備え、カップ１０の開放端にトルク伝達用の回
転軸２０との干渉を回避するための傾斜面２２が形成さ
れている。等速ジョイント２４は、概ね、前記カップ１
０と、トラック溝１８に配置される複数のボール２６と
、各ボール２６の間隔を調整するケージ２８と、前記回
転軸２０に一体的に連設される内輪３０とからなる。 等速ジョイント２４はカップ１０と内輪３０の最大角度
がＸである作動角の範囲内で回転し、その回転動力はボ
ール２６を介してカップ１０から内輪３０へと伝達され
る。
【００１４】前記のように、等速ジョイント２４の作動
角を広角度にするために、本実施例に係る等速自在継手
ではトラック溝１８が従来技術のものに比し延長されて
おり、カップ開放端においてケージ案内用球面１６とト
ラック溝１８の底部とはその距離が大となる。換言すれ
ば、ケージ案内用球面１６は、カップ開放端において、
トラック溝１８の底部から最も立ち上がった位置にある
。
角を広角度にするために、本実施例に係る等速自在継手
ではトラック溝１８が従来技術のものに比し延長されて
おり、カップ開放端においてケージ案内用球面１６とト
ラック溝１８の底部とはその距離が大となる。換言すれ
ば、ケージ案内用球面１６は、カップ開放端において、
トラック溝１８の底部から最も立ち上がった位置にある
。
【００１５】そこで、本発明装置を用いて前記等速自在
継手外輪１０に高周波焼入れする場合について説明する
。
継手外輪１０に高周波焼入れする場合について説明する
。
【００１６】まず、カップ１０を、セラミックス製（こ
こでは窒化珪素Ｓｉ３Ｎ４ ）のコンセントリング１４
と、図示しないチャックとを用いて固定位置決めし、カ
ップ１０の内部に高周波加熱コイル１２を挿入する。高
周波加熱コイル１２は、内部に冷却用流体の通路３２を
画成した磁性部材３４と、前記磁性部材３４の周囲に巻
回されている導線３６とからなる（図１参照）。従って
、前記導線３６に高周波電流を通電することにより磁性
部材３４が高温度で誘導加熱され、カップ１０のトラッ
ク溝１８の開口部側端面まで高温に加熱することができ
る。 その際、コンセントリング１４はセラミックス製である
ために、このコンセントリング１４が誘導加熱されるこ
となく、且つ保温力にも優れる。すなわち、コンセント
リング１４を介して熱が伝達されて部分的にカップ１０
の外端部が冷却されることもない。次いで、前記のよう
に高周波加熱コイル１２によってカップ１０の内面を加
熱した後、冷却媒体をカップ１０内に導入してカップ１
０の内面を焼入れる。この場合、コンセントリング１４
は窒化珪素Ｓｉ３Ｎ４ で構成されているために、該コ
ンセントリング１４自体が誘導加熱されることもなく、
一方、保温効果に優れる。よって、ケージ案内用球面１
６および溝底部１８ａの開口端部を含むトラック溝１８
の表面に好適な焼入れが行われる。
こでは窒化珪素Ｓｉ３Ｎ４ ）のコンセントリング１４
と、図示しないチャックとを用いて固定位置決めし、カ
ップ１０の内部に高周波加熱コイル１２を挿入する。高
周波加熱コイル１２は、内部に冷却用流体の通路３２を
画成した磁性部材３４と、前記磁性部材３４の周囲に巻
回されている導線３６とからなる（図１参照）。従って
、前記導線３６に高周波電流を通電することにより磁性
部材３４が高温度で誘導加熱され、カップ１０のトラッ
ク溝１８の開口部側端面まで高温に加熱することができ
る。 その際、コンセントリング１４はセラミックス製である
ために、このコンセントリング１４が誘導加熱されるこ
となく、且つ保温力にも優れる。すなわち、コンセント
リング１４を介して熱が伝達されて部分的にカップ１０
の外端部が冷却されることもない。次いで、前記のよう
に高周波加熱コイル１２によってカップ１０の内面を加
熱した後、冷却媒体をカップ１０内に導入してカップ１
０の内面を焼入れる。この場合、コンセントリング１４
は窒化珪素Ｓｉ３Ｎ４ で構成されているために、該コ
ンセントリング１４自体が誘導加熱されることもなく、
一方、保温効果に優れる。よって、ケージ案内用球面１
６および溝底部１８ａの開口端部を含むトラック溝１８
の表面に好適な焼入れが行われる。
【００１７】このようにして、カップ１０のトラック溝
１８に、図４に斜線部で示すようにその外端部にまで焼
入れ硬化層３８を形成することが可能となる。なお、図
中、ボール４０は回転軸２０が最大作動角を取っている
ときの位置にあり、焼入れ硬化層３８は所望の範囲に形
成されている。
１８に、図４に斜線部で示すようにその外端部にまで焼
入れ硬化層３８を形成することが可能となる。なお、図
中、ボール４０は回転軸２０が最大作動角を取っている
ときの位置にあり、焼入れ硬化層３８は所望の範囲に形
成されている。
【００１８】
【発明の効果】本発明に係る等速自在継手外輪の高周波
焼入れ装置によれば、以下の効果が得られる。
焼入れ装置によれば、以下の効果が得られる。
【００１９】すなわち、セラミックス製のコンセントリ
ングを用いることによって、加熱時のカップ開口部にお
けるケージ案内用球面とトラック溝との温度差を小さく
し、それぞれ所望の深さの焼入れ硬化層を形成すること
ができる。換言すれば、等速自在継手外輪の開放端部に
まで所望の深さの硬化層が得られるので、最大切れ角に
て等速自在継手が回転する際の耐摩耗性が向上する。よ
って、より広角度な等速自在継手の実用化が可能となる
。
ングを用いることによって、加熱時のカップ開口部にお
けるケージ案内用球面とトラック溝との温度差を小さく
し、それぞれ所望の深さの焼入れ硬化層を形成すること
ができる。換言すれば、等速自在継手外輪の開放端部に
まで所望の深さの硬化層が得られるので、最大切れ角に
て等速自在継手が回転する際の耐摩耗性が向上する。よ
って、より広角度な等速自在継手の実用化が可能となる
。
【図１】本実施例に係る高周波焼入れ装置の概略縦断説
明図である。
明図である。
【図２】本実施例に係る等速ジョイントの一部省略断面
説明図である。
説明図である。
【図３】本実施例に係るカップのＡ−Ａ′線正面図であ
る。
る。
【図４】焼入れ後のカップ先端の部分縦断面図である。
１０…等速自在継手外輪
１２…高周波加熱コイル
１４…コンセントリング
１６…ケージ案内用球面
１８…トラック溝
２０…回転軸
２２…傾斜面
２４…等速ジョイント
２６…ボール
２８…ケージ
３０…内輪
３２…通路
３４…磁性部材
３６…導線
３８…焼入れ硬化層
４０…ボール
Claims (1)
- 【請求項１】カップ内壁面に、ケージ案内用球面と、等
角度間隔で軸方向に形成されたトラック溝とを備え、前
記カップの開口端内周にトルク伝達用回転軸との干渉を
避けるべく傾斜面を形成した等速自在継手外輪の高周波
焼入れを行う装置であって、カップ内壁面を加熱する高
周波加熱コイルと、前記カップの開口部を支持するセラ
ミックス製のコンセントリングとを備え、前記ケージ案
内用球面および溝底部の開口端部を含む前記トラック溝
の表面に所望深さの焼入れ硬化層を形成することを特徴
とする高周波焼入れ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3058938A JPH04293726A (ja) | 1991-03-22 | 1991-03-22 | 高周波焼入れ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3058938A JPH04293726A (ja) | 1991-03-22 | 1991-03-22 | 高周波焼入れ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04293726A true JPH04293726A (ja) | 1992-10-19 |
Family
ID=13098777
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3058938A Pending JPH04293726A (ja) | 1991-03-22 | 1991-03-22 | 高周波焼入れ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04293726A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007162044A (ja) * | 2005-12-09 | 2007-06-28 | Nissan Motor Co Ltd | 高周波熱処理方法および高周波熱処理装置 |
| EP2202419A4 (en) * | 2007-10-23 | 2017-07-05 | NTN Corporation | Fixed constant velocity universal joint |
| WO2019223866A1 (de) * | 2018-05-24 | 2019-11-28 | Gkn Driveline International Gmbh | Rohteil einer leitungsanordnung, insbesondere eines elektrischen induktors |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6344803A (ja) * | 1986-08-12 | 1988-02-25 | 井関農機株式会社 | 対地作業機のドラフト制御装置 |
-
1991
- 1991-03-22 JP JP3058938A patent/JPH04293726A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6344803A (ja) * | 1986-08-12 | 1988-02-25 | 井関農機株式会社 | 対地作業機のドラフト制御装置 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007162044A (ja) * | 2005-12-09 | 2007-06-28 | Nissan Motor Co Ltd | 高周波熱処理方法および高周波熱処理装置 |
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| WO2019223866A1 (de) * | 2018-05-24 | 2019-11-28 | Gkn Driveline International Gmbh | Rohteil einer leitungsanordnung, insbesondere eines elektrischen induktors |
| JP2021524673A (ja) * | 2018-05-24 | 2021-09-13 | ゲーカーエン ドライブライン インターナショナル ゲゼルシャフト ミト ベシュレンクテル ハフツングＧｋｎ Ｄｒｉｖｅｌｉｎｅ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｇｍｂｈ | 配管路器のブランク、特に電気インダクタのブランク |
| US12134130B2 (en) | 2018-05-24 | 2024-11-05 | Gkn Driveline International Gmbh | Blank for a conduit arrangement |
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