CN103907396A - 高频热处理用线圈、等速万向联轴器用外侧联轴器构件及等速万向联轴器 - Google Patents

Abstract

本发明提供能以高尺寸精度组装，能进行高品质的热处理的高频热处理用线圈以及使用这样的高频热处理用线圈的制造方法，而且提供实施了高品质的热处理的等速万向联轴器以及使用这样的等速万向联轴器的主动轴及传动轴。是具有对等速万向联轴器用外侧联轴器构件(51)的加热处理部位进行加热的加热部(71a)、(71b)、(71c)的高频热处理用线圈的制造方法。通过切削加工而一体成形加热部(71a)、(71b)、(71c)，将该加热部(71a)、(71b)、(71c)与其他部分接合，从而完成高频热处理用线圈的制造。

Description

高频热处理用线圈、等速万向联轴器用外侧联轴器构件及等速万向联轴器

技术领域

本发明涉及高频热处理用线圈、等速万向联轴器用外侧联轴器构件及等速万向联轴器。

背景技术

如图14和图15所示，机动车、各种工业机械等动力传递装置所使用的等速万向联轴器的主要部分由外侧联轴器构件210和作为内侧联轴器构件的三销架构件220和滚柱230构成。应连结的驱动侧和从动侧的两轴中的一方的轴(驱动轴)从外侧联轴器构件210的底部一体地延伸，另一方的轴(未图示)与三销架构件220结合。

外侧联轴器构件210是一端开口的有底筒状，在其内周沿圆周方向等间隔地形成有三条沿轴向延伸的滚道槽212。三销架构件220具有从圆筒状的轴套部222向半径方向外侧突出的三根脚轴224，这些脚轴224插入外侧联轴器构件210的滚道槽212中，与该滚道槽212卡合而进行转矩传递。在脚轴224隔着滚针240旋转自如地外嵌有滚柱230，该滚柱230沿滚道槽212的彼此对置的一对滚柱引导面214滚动，从而使连结二轴间的角度位移和轴向位移顺畅。

脚轴224的外周面构成滚针240的内侧滚动面，滚柱230的内周面构成滚针240的外侧滚动面。多个滚针240以满滚状态配设于脚轴224的外周面与滚柱230的内周面之间。

这些滚针240在径向内侧与外嵌于脚轴224的根部的内垫圈250相接，并且在径向外侧与外嵌于脚轴224的前端部的外垫圈260相接。该外垫圈260通过使圆弹簧圈等挡圈270与形成于脚轴224的前端部的环状槽226嵌合来防脱。

这样的等速万向联轴器的外侧联轴器构件等金属部件以提高强度等为目的而实施热硬化处理。作为热硬化处理方法，有高频热处理方法。就高频热处理而言，根据产品形状、淬火深度、淬火范围等而使用适于各产品的线圈。

以往，作为高频感应加热用线圈，有使用铜等金属管的线圈(专利文献1)。这样的金属管通过用银焊料等对由铜制作的多个部件进行钎焊而组装成。

即，相对于图14等所示的三球销型等速万向联轴器的外侧联轴器构件的高频感应加热用线圈通过形成图12所示的多个部件之后进行钎焊而组装成。

该情况下的线圈10具备嵌入三个滚道槽内的加热部1a、1b、1c。加热部1a、1b、1c以其内部流动有冷却水的方式形成为中空状。即，各加热部1a、1b、1c由倒U字形状的加热部主体2、将加热部主体2的下端连结的连结构件3a、3b、3c、3d、封闭加热部主体2的上壁部的开口部的盖构件4a、4b、4c、封闭连结构件3a、3b、3c、3d的下方开口部的盖构件5a、5b、5c、5d、与加热部主体2的加热部主体2的上壁部连结的内凸缘部6a、6b、5c构成。因此，全部由17个部件构成。

另外，一般而言，如图19所示，固定式等速万向联轴器由在内径面301沿轴向形成有多个引导槽(滚道槽)302的外侧联轴器构件303、在外径面304形成有多个引导槽(滚道槽)305的内侧联轴器构件306、配设于由外侧联轴器构件303的滚道槽302和内侧联轴器构件306的滚道槽5合作而形成的滚珠滚道中的多个滚珠307、具有用于收容滚珠307的球袋309的保持架308等构成。

在该情况下，如图16和图17所示，在该外侧联轴器构件303的内径面301通过高频热处理等形成有硬化层310。

作为高频热处理所使用的线圈320，例如通过用银焊料等对由铜制作的多个部件进行钎焊而组装成。即，如图18所示，该线圈由形成高频电流的电流路径的第一·第二构件311、312、将第一·第二构件311、312连结的连结体313、封闭第一构件311的开口部的第一盖构件314、封闭第二构件312的开口部的第二盖构件315这些部件构成。在该情况下，各部件由铜等构成，它们通过钎焊等接合在一起。

而且，在线圈的内部形成有供冷却水流动的冷却水路径。即，线圈的截面形状为了降低自发热、来自被加热的产品的辐射热的影响而制作为管状，使用时在管(冷却水路径)内始终流通冷却水。但是，该线圈存在由于反复自发热、辐射热等加热和冷却水流通引起的冷却而产生的应力所导致破损的情况。

因此，作为线圈寿命改善方法，提出有各种方法。即，降低输出而延长加热时间，或如专利文献2、专利文献3等所示那样对线圈形状进行设计。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-86904号公报

专利文献2：日本特开平7-226292号公报

专利文献2：日本实开平7-36395号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，在对这样的由铜材料成形的各部件进行钎焊的情况下，例如对加热至600℃以上的部件进行银钎焊。此时，为了进行部件的固定、抑制加热引起的变形、应变，优选使用如图13所示那样的工具11进行组装。工具11由其内径部与作为被加热构件的三球销型等速万向联轴器的外侧联轴器构件的敞口部内径部对应那样的筒状体构成。

但是，若为前述图12所示那样的线圈10，则部件个数较多，钎焊部位较多。因此，即使使用图13所示那样的约束工具11，在以较高的尺寸精度进行组装时，也需要熟练的钎焊技术和较长的作业时间，成本升高。

另外，在欲通过降低输出而延长加热时间来减小相对于线圈的负载而延长寿命的情况下，由于加工时间变长，因此存在生产率下降的间题。

而且，如专利文献2、3记载的那样，在欲通过对线圈形状进行设计来减小对线圈的负载而延长寿命的情况下，线圈形状复杂，就现有的设备而言，存在不能取得电气上的匹配的情况。顺便说一下，频率能由如下的式1所示的公式计算出。

【式1】

$f=\frac{1}{2\mathrm{\π}\sqrt{\mathrm{LC}}}$

f：频率

L：线圈的电感

C：电容容量

因此，若线圈形状复杂，则线圈所具备的电感较大变化。这样，若线圈所具备的电感变化，则不能按目标的输出、频率振荡。因此，需要对现有的振荡器进行改造。

在前述图18所示那样的线圈中，由于存在焊料与铜的分界面，因此，由于反复受到自发热、辐射热而以分界面为起点产生裂纹，冷却水漏出而寿命终结。另外，在第一·第二构件311、312的连接部316容易集中电流，在该情况下，在该连接部存在有焊料与铜的分界面，容易产生裂纹，线圈寿命较短。

因此，本发明是鉴于上述情况而做成的，其第一目的在于提供能以较高的尺寸精度组装、且能进行高品质的热处理的高频热处理用线圈及这样的高频热处理用线圈的制造方法。另外，本发明的第二目的在于提供能有效地避免由自发热量引起的裂纹等的高频热处理用线圈、等速万向联轴器用外侧联轴器构件及等速万向联轴器。另外，本发明的第三目的在于提供实施了高品质的热处理的等速万向联轴器、使用了这样的等速万向联轴器的主动轴及传动轴。

用于解决课题的方案

本发明的第一高频热处理用线圈的制造方法中，所述高频热处理用线圈具有对等速万向联轴器用外侧联轴器构件的加热处理部位进行加热的加热部，所述高频热处理用线圈的制造方法特征在于，通过切削加工而一体成形所述加热部，并将该加热部与其他部分接合，从而完成高频热处理用线圈的制造。

本发明的第一高频热处理用线圈是具有对等速万向联轴器用外侧联轴器构件的加热处理部位进行加热的加热部的高频热处理用线圈，所述加热部通过切削加工而一体成形。

根据本发明的第一高频热处理用线圈，组装时的接合部位是加热部以外的部位，因此，不会导致接合(例如钎焊接合)引起的加热部的尺寸精度降低。即，需要加热的部分通过机械加工一体地制成，能将伴随钎焊的变形、应变抑制得较小，组装后的线圈能保持较高的精度。

在第一高频热处理用线圈的制造方法中，也可以为，加热部是形成有供高频电流流动的电流路径的线圈主体，通过切削加工而一体成形该线圈主体，然后在该线圈主体上接合作为所述其他部分的盖构件而形成冷却水路径，从而完成高频热处理用线圈的制造。

另外，在本发明的第一高频热处理用线圈中，也可以为，加热部是形成有供高频电流流动的电流路径的线圈主体，通过切削加工而一体成形该线圈主体，在该线圈主体上接合盖构件而形成冷却水路径。

根据所述高频热处理用线圈，形成有供高频电流流动的电流路径的线圈主体通过切削加工而一体成形，因此能减小自发热量，能减小容易成为破损起点的焊料与铜的分界面。

优选为，以使流到盖构件与线圈主体的接合部的电流为微小电流的方式将该接合部配置于不用来进行加热的位置。另外，优选为，线圈主体的电流路径具有第一周向路径和第二周向路径这两个路径，该第一周向路径与第二周向路径之间的连接部相对于电流流动方向以规定角度倾斜。通过这样设定，能缓和容易成为破损原因的角部的电流集中。

作为高频热处理用线圈，能够用于高频淬火、高频回火。高频淬火是使用高频感应加热的淬火，是将需要淬火的部分放入流动有高频电流的线圈中、利用电磁感应作用产生焦耳热，使用了对传导性物体进行加热的原理的淬火方法。另外，高频回火是使用高频感应加热的回火，是在感应加热之后利用冷媒(冷却水等)进行冷却的方法。即，作为高频热处理，优选为，以钢铁产品的表面整体或部分的表面硬化为目的，利用感应加热加热至Ac3或Acl点以上的适当的温度之后，利用适当的冷却剂进行冷却(淬火)，再为了调节硬度、增加韧性而在通常的回火炉中加热至Acl点以下的适当温度，然后进行冷却(回火)处理。

本发明的等速万向联轴器用外侧联轴器构件使用所述高频热处理用线圈实施了热处理。

作为等速万向联轴器用外侧联轴器构件可以是用于三球销型等速万向联轴器的构件，其在内周设置有沿轴线方向延伸的三条滚道槽且在各滚道槽的内侧壁设置有彼此对置的引导面，并且形成有设于两引导面之间的大内径部。

等速万向联轴器用外侧联轴器构件可以是用于固定式等速万向联轴器的构件，其具有敞口部，该敞口部在内径面形成有供作为转矩传递构件的滚珠嵌合的滚道槽。

本发明的等速万向联轴器使用所述等速万向联轴器用外侧联轴器构件。

本发明的主动轴使用所述等速万向联轴器，本发明的传动轴使用所述等速万向联轴器。主动轴是将发动机的旋转力从差动齿轮传递至轮胎的车轴。传动轴是指推进器轴，是在FR车、4WD车的车身中央通向前后的旋转轴。将发动机的旋转力传递至差动齿轮等。

发明效果

在本发明的第一高频热处理用线圈中，能将伴随钎焊的变形、应变的影响抑制得较小。因此，组装后的线圈能保持较高的精度，也不需要熟练的钎焊技术，并且能在短时间内组装，生产率优异，能谋求低成本化。这样，由于是高精度的线圈，因此能将对热处理品质影响较大的加热部与被加热部之间的间隙稳定地维持为恒定的尺寸，能进行高品质的热处理。

形成有供高频电流流动的电流路径的线圈主体通过切削加工而一体成形，能减小自发热量，能有效地防止由自发热量引起的裂纹等，能谋求长寿命化。并且，能减少整体的部件，能谋求组装性的提高。

通过以使流到盖构件与线圈主体的接合部的电流为微小电流的方式将该接合部配置于不用来进行加热的位置，从而在该部位几乎没有电流流动，而且辐射热的影响也较少，因此，不会成为破损起点。因此，能稳定地谋求长寿命化。

就线圈主体的电流路径而言，通过设定为第一周向路径与第二周向路径之间的连接部相对于电流流动方向以规定角度倾斜，能够缓和容易成为破损原因的角部的电流集中。

作为高频热处理用线圈，能够用于高频淬火、高频回火，能进行稳定的高频淬火回火作业。

另外，使用本发明的高频热处理用线圈实施了加热处理的等速万向联轴器用外侧联轴器构件具备高品质的热硬化层，从而成为强度方面优异的外侧联轴器构件。因此，使用这样的外侧联轴器构件的等速万向联轴器的强度方面优异，能长期作为等速万向联轴器发挥稳定的功能。另外，使用这样的等速万向联轴器的主动轴、传动轴能发挥稳定的功能。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式的高频热处理用线圈的各构件的立体图。

图2是使用利用前述高频热处理用线圈实施了加热处理的等速万向联轴器用外侧联轴器构件的主动轴的剖视图。

图3是进行加热处理的状态的前述等速万向联轴器用外侧联轴器构件的横剖视图。

图4是进行加热处理的状态的前述等速万向联轴器用外侧联轴器构件的主要部分放大纵剖视图。

图5是利用本发明的第二高频热处理用线圈对等速万向联轴器用外侧联轴器构件进行加热的热处理状态的说明图。

图6是前述图5的A-A线剖视图。

图7是本发明的高频热处理用线圈的分解立体图。

图8A是表示本发明的高频热处理用线圈的简略俯视图。

图8B是表示本发明的高频热处理用线圈的简略仰视图。

图9A表示本发明的第二高频热处理用线圈的线圈主体的成形方法，是母材的立体图。

图9B表示本发明的第二高频热处理用线圈的线圈主体的成形方法，是切削中途的立体图。

图9C表示本发明的第二高频热处理用线圈的线圈主体的成形方法，是切削结束时的立体图。

图10A表示本发明的第二高频热处理用线圈的线圈主体的成形方法，是将母材由加工中心把持的状态的侧视图。

图10B表示本发明的第二高频热处理用线圈的线圈主体的成形方法，是切削中途的侧视图。

图10C表示本发明的第二高频热处理用线圈的线圈主体的成形方法，是切削结束时的侧视图。

图11A表示流动高频电流时的电流密度，是以往的高频热处理用线圈的可视化模型图。

图11B表示流动高频电流时的电流密度，是本发明的高频热处理用线圈的可视化模型图。

图12是以往的高频热处理用线圈的各构件的立体图。

图13是表示以往的高频热处理用线圈的组装状态的立体图。

图14是三球销型等速万向联轴器的横剖视图。

图15是三球销型等速万向联轴器的纵剖视图。

图16是利用另一以往的高频热处理用线圈对等速万向联轴器用外侧联轴器构件进行热处理的热处理状态的说明图。

图17是沿图16的B-B线剖视图。

图18是以往的高频热处理用线圈的分解立体图。

图19是固定式等速万向联轴器的剖视图。

具体实施方式

以下，基于附图说明本发明的实施方式。

图2表示本发明涉及的主动轴，该轴具备中空轴20、与轴20的一方的端部连结的固定式等速万向联轴器23和与轴20的另一方的端部连结的滑动式等速万向联轴器24。

固定式等速万向联轴器23作为主要的构件而包含外侧联轴器构件25、内侧联轴器构件26、作为转矩传递元件的多个滚珠27和保持滚珠27的保持架28。需要说明的是，该情况下的固定式等速万向联轴器例示了球笼型，但也可以为在滚道槽的槽底具有直线部的无根切(undercut free)型等其他的固定式等速万向联轴器。

外侧联轴器构件25由敞口部31和轴部(杆部)32构成，敞口部31是在一端开口的碗状，在其球面状的内周面(内球面)33沿圆周方向等间隔地形成有多个沿轴向延伸的滚道槽34。

内侧联轴器构件26通过使轴心部的花键孔26a与轴20的端部的花键21花键嵌合而与轴20能传递转矩地结合。内侧联轴器构件26具有球面状的外周面(外球面)35，沿圆周方向等间隔地形成有多个沿轴向延伸的滚道槽36。

外侧联轴器构件25的滚道槽34与内侧联轴器构件26的滚道槽36成对，在由各对滚道槽34、36形成的滚珠滚道中能滚动地各装入一个滚珠27。滚珠27夹设于外侧联轴器构件25的滚道槽34与内侧联轴器构件26的滚道槽36之间而传递转矩。

敞口部31的开口部由保护罩40封闭。保护罩40由大径部40a、小径部40b、将大径部40a和小径部40b连结的蛇腹部40c构成。大径部40a安装于敞口部31的开口部而由保护罩带41紧固。小径部40b安装于轴1的保护罩安装部43而由保护罩带42紧固。

滑动型等速万向联轴器24在此表示三球销型的例子，但也可以采用双圈型等其他的滑动型等速万向联轴器。等速万向联轴器24将外侧联轴器构件51、作为内侧联轴器构件的耳轴52、作为转矩传递元件的滚柱53作为主要的构成元件。

外侧联轴器构件51由敞口部51a和杆部51b构成，经由杆部51b与终减速机构的输出轴能传递转矩地连结。敞口部51a是在一端开口的杯状，在内周的圆周方向的三等分位置形成沿轴向延伸的滚道槽56。因此，敞口部51a的横截面形状呈花冠状。

耳轴52由轴套58和脚轴59构成，经由轴套58的花键孔58a与轴20的花键21能传递转矩地结合。脚轴59从轴套58的圆周方向的三等分位置向径向突出。使滚柱53旋转自如地支承于各脚轴59。

在此，也安装保护罩60而封闭外侧联轴器构件51的开口部。保护罩60由大径部60a、小径部60b和大径部60a与小径部60b之间的蛇腹部60c构成，将大径部60a安装于敞口部51a的开口端部而由保护罩带61紧固，将小径部60b安装于轴1的保护罩安装部63而由保护罩带62紧固。

顺便说一下，如图3所示，滑动式等速万向联轴器24的外侧联轴器构件51的滚道槽56由在圆周方向上面对的引导面65和设于两引导面65、65之间的大内径部66构成。而且，在该引导面65、65及大内径部66的引导面附近形成有硬化层S。

如图1所示，该硬化层S使用高频热处理用线圈70形成。该高频热处理用线圈70具有三个加热部71a、71b、71c，各加热部71a、70b、70c分别形成为与滚道槽56a、56b、56c嵌合的嵌合状。

该情况下的高频热处理用线圈70在成形多个部件之后经由银焊料等的钎焊接合而组装成。高频热处理用线圈70具备主体部72，该主体部72具有加热部71a、71b、71c。

加热部71a、71b、71c分别具有一对纵框73、73、将纵框73、73的上部连结的上框74和将纵框73、73的下部连结的下框75。另外，加热部71a、71b、71c的上框74、74、74经由上连结框76连结，下框75、75、75经由下连结框77连结。

加热部71a、71b、71c形成为中空状，以在其内部循环冷却水。而且，在加热部71a、71b、71c的上框74设有在外侧方开口的开口部90，在下连结框77形成有在下方开口的开口部(图示省略)。

这样，由加热部71a、71b、71c、上框74、74、74和下框75、75、75形成一体地成形的主体部72。另外，上方的开口部90由盖构件78a、78b、78c封闭，下方的开口部由盖构件79a、79b、79c、78d封闭。盖构件78a、78b、78c是平板矩形状。盖构件79a、79b由平板状的第一部80a和连设于该第一部80a的两端部而相对于第一部80a以规定角度倾斜的第二部80b、80b构成。另外，盖构件79c、79d由第一部81a和第二部81b构成，第二部81b与前述盖构件78a、79b的第二部80b对置。

因此，该线圈70由具有加热部71a、71b、71c的一个主体部72、三个盖构件78a、78b、78c和四个盖构件79a、79b、79c、78d构成。即，由8个部件构成。

主体部72使用具有多轴控制功能的加工中心从各种角度进行加工而能一体地切削。即，利用公知公用的切削装置能一体地切削出该具有加热部71a、71b、71c的主体部72。

这样，能通过银焊料等的钎焊将成形的加热部71a、71b、71c、盖构件78a、78b、78c和盖构件79a、79b、79c、79d接合而组装在一起。

如图3所示，这样组装成的线圈70形成为各加热部71a、71b、71c嵌入外侧联轴器构件51的滚道槽56的嵌入状。此时，加热部71a、71b、71c的纵框73的外表面73a与引导面65及引导面65侧的大内径部66以规定的一定间隙对置。

在该状态下，在该线圈70中流动高频电流，利用产生的感应加热将被加热部位加热至Ac3或Acl点以上的适当的温度，然后利用冷却水进行冷却(淬火)，再将被加热部位加热至Acl点以下的适当的温度，然后进行冷却(回火)处理。由此，如图3和图4所示，能形成硬化层S。

顺便说一下，在前述实施方式中，高频热处理用线圈用于形成主动轴的滑动式等速万向联轴器24的外侧联轴器构件51的硬化层S，但也可以用于形成传动轴的滑动式等速万向联轴器的外侧联轴器构件的硬化层。

根据前述高频热处理用线圈，组装时的接合部位是加热部71a、71b、71c以外的部位，因此，不会由于接合(例如钎焊接合)导致加热部71a、71b、71c的尺寸精度降低。即，需要加热的部分经由机械加工一体地制作成，能将伴随钎焊的变形、应变的影响抑制得较小，组装后的线圈能保持较高的精度。因此，也不需要熟练的钎焊技术，并且能在短时间内进行组装，生产率优异，能谋求低成本化。这样，由于是高精度的线圈，因此能将对热处理品质影响较大的加热部和加热部71a、71b、71c之间的间隙稳定地维持恒定的尺寸，能进行高品质的热处理。

作为高频热处理用线圈，能用于高频淬火、高频回火，能进行稳定的高频淬火回火作业。

另外，使用前述高频热处理用线圈实施了加热处理的等速万向联轴器用外侧联轴器构件具备高品质的热硬化层S，成为强度方面优异的外侧联轴器构件51。因此，使用这样的外侧联轴器构件51的等速万向联轴器24的强度优异，能长期作为等速万向联轴器24发挥稳定的功能。另外，使用这样的等速万向联轴器24的主动轴、传动轴能发挥稳定的功能。

下面，基于图5～图11说明另一实施方式。图5和图6表示利用本发明涉及的高频热处理用线圈130对等速万向联轴器用外侧联轴器构件133进行加热的热处理状态，图7是表示该高频热处理用线圈130的分离状态的立体图。

外侧联轴器构件133具有在内径面131沿轴向形成有多个引导槽(滚道槽)132的敞口部134。而且，在该包含滚道槽132的内径面131，经由基于前述高频热处理用线圈130的热硬化处理而形成硬化层S。

高频热处理用线圈130由形成有供高频电流流动的电流路径135的线圈主体136和封闭该线圈主体136的开口部的一对盖构件137、138构成。

如图7、图8A和图8B等所示，线圈主体136具备外周壁140和内周壁141。外周壁140由轴向中间部的环状的胴部140a、从胴部140a的上缘部朝向上方缩径的第一圆锥部140b和从胴部140a的下缘部朝向下方缩径的第二圆锥部140c构成。另外，内周壁141由圆筒体构成。

如图8A所示，内周壁141和第一圆锥部140b分别具有狭缝142、143，该狭缝142、143由连结片144、145连结。另外，如图4B所示，内周壁141和第二圆锥部140c分别具有狭缝146、147，该狭缝146、147由连结片148、149连结。

如图7所示，连结片144、145之间的间隙成为相对于该线圈的轴心以规定角度倾斜的狭缝部150，另外，连结片148、149之间的间隙成为相对于线圈的轴心以规定角度倾斜的狭缝部151，这些狭缝部150、151设定为平行。另外，在外周壁140与内周壁141之间、在胴部140a处设有分隔壁146，狭缝部150和狭缝部151与形成于该分隔壁46的分离狭缝部152连通。在该情况下，分离狭缝部152在狭缝部150与狭缝部151之间的规定范围内省略形成。即，通过在分离狭缝部152留下余部而构成图10所示的以往的线圈的连结体113。

由此，形成从连结片144到达连结片145的由双重环部构成的第一周向路径153，形成从连结片148到达连结片149的由双重环部构成的第二周向路径154。而且，第一周向路径153与第二周向路径154在狭缝部150与狭缝部151之间通过连接部155连结。

即，由第一周向路径153、连接部155和第二周向路径154形成所谓的卷绕成螺旋状的线圈形状体。另外，第一周向路径153的环状的上方开口部153a由盖构件137封闭，第二周向路径154的环状的下方开口部154a由盖构件138封闭。需要说明的是，在盖构件137上设有狭缝137a，该狭缝137a与连结片144、145之间的间隙相对应，在盖构件138上设有狭缝138a，该狭缝137a与连结片148、149之间的间隙相对应。另外，利用盖构件137的狭缝137a形成冷却水路径165(参照图7)的冷却水入口，利用盖构件138的狭缝138a形成冷却水路径165的冷却水出口。

如图9A和图10A所示，该线圈主体136通过对铜的母材160进行切削加工而一体成形。在该情况下，如图10A所示，可以使用具有多轴控制功能的加工中心M。作为母材160，由截面矩形的块状体构成，如图10A所示，用加工中心M的虎头钳161把持一方的端部160a。此时，将一方的宽幅侧面朝向上方配置。在该状态下，如图9B和图10B所示，利用切削工具162进行切削。首先，切削外周壁140的第一圆锥部140b和胴部140a、内周壁141的上半部分、狭缝部150和分离狭缝部152等。然后，使该母材160如图9C和图10C所示地翻转，切削外周壁140的第二圆锥部140c和内周壁141的下半部分、狭缝部151等。然后，从母材160的端部160a切离而完成线圈主体136。

相对于这样构成的线圈主体136，通过银焊料等的钎焊接合另外成形的盖构件137、138。由此，形成由第一周向路径153、第二周向路径154和连接部155构成的电流路径135，并且在内部、即外周壁140与内周壁141、盖构件137、138之间形成冷却水路径165。该冷却水路径165由第一冷却水路径165a和第二冷却水路径165b构成，该第一冷却水路径165a由第一周向路径153构成，该第二冷却水路径165b由第二周向路径154构成。需要说明的是，在分隔壁146的余部(即、与以往的连结体113对应的部位)设有开口孔，将第一冷却水路径165a与第二冷却水路径165b连通。

下面，说明使用前述那样构成的高频热处理用线圈130的加热处理方法。在该情况下，在电流路径135的第一周向路径153的上游端与电流路径135的第二周向路径154的下游端连接引线，并且，在冷却水路径165的第一冷却水路径165a连接冷却水供给路，且在冷却水路径165的第二冷却水路径165b连接冷却水排水路。

在该状态下，如图5所示，成为高频热处理用线圈130内嵌于外侧联轴器构件133的内嵌状。而且，在电流路径135的第一周向路径153中经由前述引线而流动有高频电流。由此，高频电流从第一周向路径153的上游侧供给，在该第一周向路径153中沿着该路径沿周向流动，通过连接部155进入第二周向路径154，在该第二周向路径154中沿着该路径沿周向流动而从第二周向路径154通过引线流出。

由此，利用电磁感应作用使该高频热处理用线圈130产生焦耳热，对外侧联轴器构件133的被加热部位(外侧联轴器构件133的包含滚道槽的内径面)进行加热。即，利用感应加热将被加热部位加热至Ac3或Acl点以上的适当的温度之后，利用淬火用冷却水进行冷却(淬火)，再将被加热部位加热至Acl点以下的适当的温度之后，进行冷却(回火)处理。由此，如图5和图6所示，能形成硬化层S。需要说明的是，冷却水通过冷却水供给路流到第一冷却水路径165a，从第二冷却水路径165b向冷却水排水路流出。

顺便说一下，如图5所示，盖构件137与敞口部134的底壁134a相面对，且盖构件138配置于比敞口部134的开口部靠外侧。因此，在盖构件137、138乃至其连接部，不需要对被加热部位进行加热。能使流到盖构件137、138与线圈主体136的接合部的电流为微小电流。

根据图5～图7等所示的高频热处理用线圈130，形成有供高频电流流动的电流路径的线圈主体136通过切削加工而一体成形，因此，能减小自发热量。而且，能减小焊料与铜的分界面。因此，能有效地防止因自发热量引起的裂纹等，能谋求长寿命化。并且，能减少整体的部件，能谋求组装性的提高。

通过以使流到盖构件137、138与线圈主体136的接合部的电流为微小电流的方式、如图1所示地将该接合部配置于不用来进行加热的位置，从而在该部位几乎没有电流流动，而且辐射热的影响也较少，因此，不会成为破损起点。因此，能谋求稳定且长寿命化。

顺便说一下，若如以往那样第一·第二构件111、112的连接部116相对于电流流动方向正交，则如图11A的范围H1所示，在该连接部116的角部发现电流密度集中。

与此相对，在该实施方式的线圈中，线圈主体136的电流路径135设定为，第一周向路径153与第二周向路径154之间的连接部155相对于电流流动方向以规定角度θ倾斜。因此，如图11B的范围H2所示，能够缓和容易成为破损原因的角部的电流集中。作为该情况下的连接部55的倾斜角度θ，例如为30°～70°左右。即，只要能缓和容易成为破损原因的角部的电流集中即可。

图5～图7等所示的高频热处理用线圈130也能用于高频淬火、高频回火，能进行稳定的高频淬火回火作业。

另外，使用图5～图7等所示的高频热处理用线圈130实施了加热处理的等速万向联轴器用外侧联轴器构件133具有高品质的热硬化层，成为强度方面优异的外侧联轴器构件133。因此，使用这样的外侧联轴器构件的等速万向联轴器的强度优异，能长期作为等速万向联轴器发挥稳定的功能。

以上说明了本发明的实施方式，但本发明并不限定于前述实施方式，能进行各种变形，例如，作为高频热处理用线圈的材质，不限定于铜，在组装高频热处理用线圈的情况下，在前述实施方式中，使用银焊料，但根据所使用的材质，也可以使用铜焊料、黄铜焊料、磷铜焊料等其他的焊料。作为三球销型等速万向联轴器，在前述实施方式中，为单滚柱型，也可以为双滚柱型。另外，在固定式等速万向联轴器的情况下，不限于球笼型，也可以为无根切型的固定式等速万向联轴器。另外，可以作为传动轴用，也可以作为主动轴用。而且，作为外侧联轴器构件的滚道槽，不限于8条。

另外，在实施方式中，高频电流从第一周向路径153侧流来，但也可以相反地从第二周向路径154侧流来。作为冷却水，从第一冷却水路径165a流来，但也可以相反地从第二冷却水路径165b侧流来。而且，高频电流的流动方向和冷却水的流动方向可以为相同方向，也可以为相反方向。

工业上的实用性

本发明的高频热处理用线圈能以较高的尺寸精度组装，从而能进行高品质的热处理。能提供实施了高品质的热处理的等速万向联轴器、使用了这样的等速万向联轴器的主动轴及传动轴。

符号说明

51 外侧联轴器构件

56 滚道槽

66 大内径部

70 高频热处理用线圈

71a，71b，71c 加热部

130 高频热处理用线圈

131 内径面

132 滚道槽

133 外侧联轴器构件

134 敞口部

134a 底壁

135 电流路径

137 盖构件

138 盖构件

153 周向路径

153a 上方开口部

154a 下方开口部

154 周向路径

155 连接部

165 冷却水路径

165a 冷却水路径

165b 冷却水路径

Claims (14)

1.一种高频热处理用线圈的制造方法，所述高频热处理用线圈具有对等速万向联轴器用外侧联轴器构件的加热处理部位进行加热的加热部，所述高频热处理用线圈的制造方法特征在于，

通过切削加工而一体成形所述加热部，并将该加热部与其他部分接合，从而完成高频热处理用线圈的制造。

2.根据权利要求1所述的高频热处理用线圈的制造方法，其特征在于，

加热部是形成有供高频电流流动的电流路径的线圈主体，通过切削加工而一体成形该线圈主体，然后在该线圈主体上接合作为所述其他部分的盖构件而形成冷却水路径，从而完成高频热处理用线圈的制造。

3.一种高频热处理用线圈，其具有对等速万向联轴器用外侧联轴器构件的加热处理部位进行加热的加热部，其特征在于，

所述加热部通过切削加工而一体成形。

4.根据权利要求3所述的高频热处理用线圈，其特征在于，

加热部是形成有供高频电流流动的电流路径的线圈主体，通过切削加工而一体成形该线圈主体，在该线圈主体上接合盖构件而形成冷却水路径。

5.根据权利要求4所述的高频热处理用线圈，其特征在于，

以使流到盖构件与线圈主体的接合部的电流为微小电流的方式将该接合部配置于不用来进行加热的位置。

6.根据权利要求4或5所述的高频热处理用线圈，其特征在于，

线圈主体的电流路径具有第一周向路径和第二周向路径这两个路径，该第一周向路径与第二周向路径之间的连接部相对于电流流动方向以规定角度倾斜。

7.根据权利要求3～6任一项所述的高频热处理用线圈，其特征在于，

该高频热处理用线圈用于高频淬火。

8.根据权利要求3～6中任一项所述的高频热处理用线圈，其特征在于，

该高频热处理用线圈用于高频回火。

9.一种等速万向联轴器用外侧联轴器构件，其特征在于，

该等速万向联轴器用外侧联轴器构件使用所述权利要求3～8中任一项记载的高频热处理用线圈实施了热处理。

10.根据权利要求9所述的等速万向联轴器用外侧联轴器构件，其特征在于，

所述等速万向联轴器用外侧联轴器构件是用于三球销型等速万向联轴器的构件，其在内周设置有沿轴线方向延伸的三条滚道槽且在各滚道槽的内侧壁设置有彼此对置的引导面，并且形成有设于两引导面之间的大内径部。

11.根据权利要求9所述的等速万向联轴器用外侧联轴器构件，其特征在于，

所述等速万向联轴器用外侧联轴器构件是用于固定式等速万向联轴器的构件，其具有敞口部，该敞口部在内径面形成有供作为转矩传递构件的滚珠嵌合的滚道槽。

12.一种等速万向联轴器，其特征在于，

该等速万向联轴器使用所述权利要求10或权利要求11记载的等速万向联轴器用外侧联轴器构件。

13.一种主动轴，其特征在于，

该主动轴使用所述权利要求12记载的等速万向联轴器。

14.一种传动轴，其特征在于，

该传动轴使用所述权利要求12记载的等速万向联轴器。

Images