JPS6344803B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 イ 産業上の利用分野 この発明は、非常に短時間で表面加熱でき、耐
摩性に加えて機械的性質も向上し得ることが可能
な高周波焼入れ装置に利用され、硬度範囲を調整
する作用を果たすコンセントリングに関する。

ロ 従来技術 一般に、自動車の駆動車軸等にあつては等速自
在継手が装備されている。この等速自在継手は走
行輪が套嵌保持されるステム部とこのステム部の
一端に設けられた椀形状の受口部とで構成される
外輪と、駆動軸としてシヤフトに連結される内輪
と、これらの外輪と内輪との間に挿入された動力
を伝達するトルク伝達用動体とで構成されてい
る。そして、疲労強度を上げる為、また、耐摩擦
性能を向上させる為、外輪のステム部及び受口部
の内外表面に高周波誘導加熱による表面焼入れを
施し、外輪の内外表面の硬度増大を図つている。

ところが、この種の自在継手に於いては、該継
手の屈曲性と回転力伝達機能を維持する意味か
ら、外輪の受口部と内輪との間に複数個の上記転
動体を介在させる必要がある。その為、外輪の受
口部の内表面にはこれら転動体が適嵌合する凹状
溝を刻設し、この凹状溝に位置する転動体がケー
ジ部材によつて外輪の受口部と内輪との間の所定
位置に保持されるようにしている。従つて、外輪
の受口部の内表面は花弁状の極めて特殊形状なも
のとなつている。

通常、等速自在継手外輪の如く、特殊内径形状
を有するワークの内面部を高周波誘導加熱で表面
焼入れする場合、第１図及び第２図に示す如く、
表面焼入れを施す対象物であるワーク１を軸方向
上下よりコンセントリング２及びチヤツク３を介
して位置決め支持し、該ワーク１の内部にコイル
加熱部分４ａとコイルリード４ｂからなる焼入れ
用コイル４並びに内部焼入れ冷却用ノズル５を配
設すると共にワーク１の外周に外周ジヤケツト６
を配設させ、焼入れ用コイル４に通電すると、第
３図に示すようにコイル４には実線矢印に示す電
流（方向は周波数に合わせて変化する）が流れ
て、ワーク１には破線矢印で示すようにコイル４
の方向が逆の誘導電流が発生し、ワーク１の端部
の硬化層深さが適正に保たれるようにコンセント
リング２により磁束をコントロールしつつ、該誘
導電流でワーク１の内面部を誘導加熱し、外周ジ
ヤケツト６により誘導加熱部外周を常に冷却する
と共に加熱完了と同時に内部焼入れ冷却用ノズル
５により冷媒を噴射することにより、加熱部分を
冷却して焼入れするのが一般的であつた。

従来、上記コンセントリング２の材料として真
鍮、砲金、ステンレスが使用されていたが、この
従来のコンセントリング２ではワーク１の端面部
分の面粗さ、または平坦度不良により、ワーク１
の端面とコンセントリング２の表面部との部分的
スキマ、またはゴミ等のかみ込みによる部分的ス
キマが生じて、焼入れ加熱通電時、ワーク１の端
面とコンセントリング２の表面の間にスパークが
起こり、ワーク１の端面及びコンセントリング２
の表面に電触が発生する。そして、ワーク１の端
面の電触が大きいものはその電触によりクラツク
が発生し、強度上問題となり、電触が小さいもの
についても、強度上問題にならなくても外観上問
題となる。また、電触によりコンセントリング２
の基準端面も傷つき、凹凸が発生し、その凹凸の
為にさらに電触が発生しやすくなり、この繰り返
しで基準端面が損傷し、ワーク１の姿勢が悪くな
り、ワーク１と焼入れ用コイル４のスキマ確保が
困難となる。

ハ 発明の目的 この発明は、ワーク端面の面粗さ、平坦度また
はゴミ等の影響でワークの端面とコンセントリン
グの表面との間に部分的にスマキが発生した場合
でも、焼入れ加熱時の誘導電流によるワークの電
触を防止することができるコンセントリングを提
供することを目的とするものである。

ニ 発明の構成 この発明は、焼入れ加熱時のワーク７に生ずる
誘導電流によつて、ワーク７の端面とコンセント
リング８の表面との間で電触が起きないように、
コンセントリング８の表面に絶縁被膜１３をコー
テイングしたものである。

ホ 実施例 第４図はこの発明の具体的実施例を示す高周波
焼入れ装置の縦断面概略全体図であつて、ワーク
７をアルミニウム合金のコンセントリング８とチ
ヤツク９で位置決め支持し、該ワーク１の内部に
コイル加熱部１０ａとコイルリード１０ｂからな
る焼入れ用コイル１０並びに内部焼入れ冷却用ノ
ズル１１を配設すると共に、ワーク７の外周に外
周ジヤケツト１２を配設してなり、上記焼入れ用
コイル１０に通電してワーク７に誘導電流を発生
させ、該誘導電流でワーク７の内面部を誘導加熱
し、外周ジヤケツト１２により誘導加熱部外周を
常に冷却すると共に加熱完了と同時に内部焼入れ
用ノズル１１より冷媒を噴射することにより、加
熱部分を冷却して焼入れするものである。そし
て、この発明のコンセントリング８はその機能即
ちワーク７の端部の誘導電流をコントロールする
機能を維持しつつ、誘導電流による電触を防止す
る為、絶縁被膜１３が極薄にコーテイングされて
いる。この絶縁被膜１３の材質としては耐熱性、
耐摩耗性、絶縁性等の特性に優れた硬質マルマイ
ト処理層が採用されている。

上記構成によれば、ワーク７の端面とコンセン
トリング８の表面との間に、ワーク７端面の面粗
さ、平坦度またはゴミ等の影響で部分的にスキマ
が発生した場合でも、焼入れ加熱時のワーク７に
生ずる誘導電流によつてワーク７とコンセントリ
ング８との間でスパークが起こらず、従つて、ワ
ーク７及びコンセントリング８の電触を防止する
ことができる。

尚、この発明は実施例で述べたアルミニウム合
金製コンセントリングに限定されるものではな
く、従来から使用されている真鍮、砲金、ステン
レス等のコンセントリング材料であつてもセラミ
ツクコーテイング処理層を形成すれば可能であ
る。また、この発明では分言上、コーテイング層
で説明しているが、これは狭義のコーテイングと
いう意味ではなく、別体の表面層（コーテイング
層）を一体に結合して形成しても良いことは言う
までもない。

ヘ 発明の効果 この発明は、コンセントリングのワーク端面と
当接する表面に絶縁被膜をコーテイングするよう
にしたから、絶縁被膜で誘導電流による電触を防
止することができ、強度的、外観的にも優れた高
周波焼入れを得ることが可能である。特にアルミ
ニウム合金を母材として硬質アルマイト処理を施
したコンセントリングは、コーテイング層が極め
て安価に形成でき、かつその層厚みも極めて薄
く、しかも成形が容易であり、実用上の価値は極
めて大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は従来の高周波焼入れ装置の
概略を示すもので、第１図は縦断正面図、第２図
は第１図のＡ―Ａ線に於ける断面図、第３図は第
２図のＢ―Ｂ線に於ける断面図、第４図はこの発
明の具体的実施例を示す高周波焼入れ装置の縦断
面概略全体図である。 ７…ワーク、８…コンセントリング、９…チヤ
ツク、１０…焼入れ用コイル、１１…内部焼入れ
冷却用ノズル、１２…外周ジヤケツト、１３…絶
縁被膜。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 高周波焼入れを施す対象物であるワークをコ
   ンセントリングとチヤツクで位置決め支持し、焼
   入れ加熱時、焼入れ用コイルでワークに誘導電流
   を発生して該ワークを誘導加熱し、加熱部分を冷
   却して焼入れする高周波焼入れ装置に於いて、誘
   導電流による電触を防止する為に表面に薄い絶縁
   被膜をコーテイングしたことを特徴とした高周波
   焼入れ装置のコンセントリング。 ２ 真鍮、砲金、ステンレス、アルミニウム合金
   を母材としたことを特徴とする上記特許請求の範
   囲第１項に記載する高周波焼入れ装置のコンセン
   トリング。 ３ アルミニウム合金を母材として硬質アルマイ
   ト処理を施したことを特徴とする上記特許請求の
   範囲第１項に記載する高周波焼入れ装置のコウセ
   ントリング。 ４ 真鍮、砲金、ステンレスを母材としてセラミ
   ツクコーテイングを施したことを特徴とする上記
   特許請求の範囲第１項に記載する高周波焼入れ装
   置のコンセントリング。