CN105579149A - 金属制汽车部件的制造方法及金属制汽车部件 - Google Patents

金属制汽车部件的制造方法及金属制汽车部件 Download PDF

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Abstract

本发明提供防止对不需要被覆的部分卷入被覆物质、对外周部均匀形成被膜的制造方法。外周表面包含受到被覆的部分和未受到被覆的部分的圆柱状或圆筒状金属制汽车部件的包含如下工序的制造方法：(1)设置渐缩喷嘴形状的遮盖夹具(7)的工序，该遮盖夹具(7)覆盖圆柱状或圆筒状部件(1)的轴向端部的外周表面，与该外周表面之间具有间隙(8)，覆盖未受到被覆的部分；(2)气体喷出工序，一边旋转圆柱状或圆筒状部件(1)一边从间隙(8)朝向遮盖夹具(7)的前端部方向喷出气体；(3)从旋转的圆柱状或圆筒状部件(1)的轴向侧面附着被覆形成物质的工序。

Description

金属制汽车部件的制造方法及金属制汽车部件
技术领域
本发明涉及金属制汽车部件的制造方法，特别是涉及圆柱状或圆筒状金属制汽车部件的粉体涂装方法中的遮蔽。
背景技术
粉体涂装方法是用于汽车部件、钢管、家电制品、家庭用品等多种领域的涂装方法。主流是主要对外装部的平面且大面积的涂布，大多是对被涂装品(以下，称为工件)的全表面涂装的情况。但是，有时在工件表面的一部分设有非涂装面，该情况下，需要在非涂装面进行遮蔽。作为一般的遮蔽方法，广泛使用遮蔽带、帽，需要从业者通过手工作业进行。因此，作为自动遮蔽的方法，有使用图8(a)所示的遮蔽夹具的方法。图8(a)是对旋转或停止的工件使用夹具进行涂装的情况的剖面图。从箭头方向在工件17的涂装部分进行粉体涂装的情况下，将遮蔽夹具18配置在工件17附近。然而，在粉体涂装的情况下，特别是静电粉体涂装的情况下，产生粉体涂料卷入(回り込み)遮蔽夹具18和工件17表面的间隙的部分19，具有易产生对非涂装部分的粉体附着这种问题。
作为其对策，公知的是下述方法：如图8(b)所示，通过使压缩气体20在工件17和遮蔽夹具18的间隙流动，防止粉体涂料的卷入(专利文献1～3)。
然而，该方法通过增加压缩空气的流量可防止如图8(a)所示的卷入，但因在遮蔽边界部的空气的流速快，产生涂装膜厚减少的部分21，因此存在涂膜防蚀性降低这种问题。
从汽车的发动机向驱动车轮传输动力的驱动轴因需要应对由发动机和车轮的相对位置关系的变化引起的角度位移和轴向位移，因而一般具有下述的结构：在发动机侧(内侧)装备滑动式等速万向接头，在驱动车轮侧(外侧)装备固定式等速万向接头，由金属制的中间轴将两者的等速万向接头连结。
装入该驱动轴的滑动式等速万向接头及固定式等速万向接头都具备金属制的外侧接头构件，该金属制的外侧接头构件由容纳包含连结于前述的中间轴的内侧接头构件的内部部件的杯部、和从该杯部向轴向一体延伸的杆部构成。
包含位于内侧的等速万向接头的外侧接头构件、位于外侧的等速万向接头的外侧接头构件、及连结两者的等速万向接头的中间轴的金属制汽车部件通过锻造进行成形后，为了提高其强度等，通过基于淬火的热处理进行表面硬化。在该淬火后，出于提高部件的韧性、释放伴随着淬火的应力的一部分且事先防止烧裂的目的，对部件进行回火。另外，在这些部件的外表面，为了提高耐蚀性而形成了树脂涂膜。
作为树脂涂膜的形成方法，公开了下述的方法及其制造装置：对金属制的汽车部件进行高频淬火，该淬火后在汽车部件的外表面涂布粉体涂料之后，通过高频感应加热同时进行汽车部件的回火和烧接(专利文献4)。该方法可以缩短金属制汽车部件的回火及涂装剂的烧接的处理时间及降低成本。
然而，在等速万向接头的外圈那样的精密部件应用粉体涂装的情况下，滑动部、嵌合部、齿轮部等要求高精度的尺寸及清洁度，因而，必须有可以完全防止涂料卷入的遮蔽方法。在图8(b)所示的空气直接在上述遮蔽夹具和工件的间隙流动的遮蔽方法中，难以完全防止涂料的卷入，另外，因涂装膜厚减少，从而存在涂膜的防蚀性降低这种问题。
特别是同时进行等速万向接头等淬火后的汽车部件的回火和粉体涂装的烧接固化而形成的金属制汽车部件的涂装方法的情况下，根据等速万向接头的外圈内部的形状，在涂装部分存在凸部和凹部，具有其涂装厚度的程度变动这种问题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2008-280554号公报
专利文献2:日本特开2010-214261号公报
专利文献3:日本特开2010-247052号公报
专利文献4:国际公开WO2012/039255
发明内容
发明所要解决的课题
本发明是为了解决这种问题而完成的，其目的在于，提供下述制造方法、通过该制造方法制造的金属制汽车部件，该制造方法是在金属制汽车部件的外周表面形成被覆时，防止对不需要被覆的部分卷入被覆物质，在外周部均匀地形成被膜。
用于解决课题的方案
本发明为圆柱状或圆筒状金属制汽车部件的制造方法，该圆柱状或圆筒状金属制汽车部件的外周表面包含受到被覆的部分和未受到被覆的部分，其特征在于，包含下面的工序。
(1)设置渐缩喷嘴形状的遮盖夹具的工序，该遮盖夹具覆盖上述圆柱状或圆筒状金属制汽车部件的轴向端部的外周表面，与该外周表面之间具有间隙，覆盖上述未受到被覆的部分；
(2)气体喷出工序，一边旋转上述圆柱状或圆筒状金属制汽车部件，一边从上述间隙朝向上述遮盖夹具的喷嘴前端部方向喷出气体；
(3)从上述旋转的圆柱状或圆筒状金属制汽车部件的轴向侧面附着被覆形成物质的工序。
特别是，金属制汽车部件的制造方法的特征在于，对于在本发明的上述气体喷出工序中从上述间隙喷出的气体而言，朝向上述圆柱状部件的轴向端面或上述圆筒状部件的圆筒内面方向注入后，经过上述遮盖夹具内的空间从上述间隙喷出。
特别是，其特征在于，上述气体为压缩空气。另外，其特征在于，上述被覆形成物质为粉体涂装用粉体。
本发明的圆柱状或圆筒状金属制汽车部件的特征在于，通过上述制造方法而制造。
发明效果
本发明的金属制汽车部件的制造方法中，与旋转的该部件的外周表面之间具有间隙地设有渐缩喷嘴形状的遮盖夹具，从该间隙喷出气体，因此，可以对圆柱状或圆筒状金属制汽车部件的外周部均匀地形成被覆。
另外，本发明的制造方法在形成被覆的部分和未形成被覆的部分的交界处不产生不需要的覆盖(付きまわり)、滴液(ダレ)、积存等。
附图说明
图1是金属制汽车部件的一例。
图2是表示在外侧接头构件的外周部涂布粉体的状态的图。
图3是表示高频感应加热装置的概要的图。
图4是表示对于本发明的涂膜厚度进行测定的结果的图。
图5是表示涂布圆柱状金属制汽车部件的状态的剖面图。
图6是表示现有方法的涂布粉体的状态的图。
图7是表示测定使用了现有方法的遮盖夹具的涂膜的涂膜厚度的结果的图。
图8是说明现有的遮蔽方法的图。
具体实施方式
作为圆柱状或圆筒状金属制汽车部件的例子可列举构成等速万向接头的外侧接头构件、构成驱动轴的中间轴。
这些金属制汽车部件使用机械结构用碳素钢利用锻造法成形，经淬火、回火而制造。另外，以防锈为目的，对部件的外表面进行涂装。伴随锻造的加工硬化、伴随淬火的热应力及相变应力造成的淬火应变等发生在部件的表面。另外，因加热而在表面生成氧化状态不同的多种氧化铁。因此，部件的外表面作为进行粉体涂装等的涂装面，不是化学或物理上的均匀的面，而是具有不易提高涂膜的附着性的涂装面。
构成等速万向接头的外侧接头构件由杯部分和轴部分构成，它们的边界部大多为厚壁，在该厚壁部和杯部分有时因涂膜形成时的升温·降温速度不同而导致热应变，该情况下也易引起涂膜的附着性降低。
另外，因杯开口部端部的外周附近为保护罩的大径内面进行覆盖而连结的部位，所以为不需要涂膜的区域。另外，为了确保嵌合精度，在两侧分别切割有花键的圆筒形物·轴设定为未涂装部。这样，金属制汽车部件的外周表面存在受到被覆的部分和未受到被覆的部分，需要涂膜分开涂装。
另一方面，金属制汽车部件高度要求防锈、耐碎性(耐チッピング性)。因此，涂膜存在薄的部分时，防锈性降低，提高涂膜的下限值时，因产生涂膜的过剩部，从而在机械的精度下降的同时涂膜的密合性也下降。因涂膜的密合性下降，从而耐碎性也下降。
本发明通过在涂膜形成时与旋转的金属制汽车部件的外周表面之间具有间隙地设置渐缩喷嘴形状的遮盖夹具，通过在遮盖夹具内的空间循环及滞留的方法一边调整从该间隙喷出的气体的流速·流量一边进行，可以对金属制汽车部件的外周部均匀形成被覆，另外，发现外周部的无涂膜的部分和有涂膜的部分的交界处不会产生不需要的覆盖、滴液、积存等。本发明是基于这种见解的发明。
图1表示金属制汽车部件的一例。图1(a)是构成等速万向接头的外侧接头构件的径向剖面图，图1(b)是从杯部分方向观察的A-A剖面图。
外侧接头构件1由杯部分2和从该杯部分2的底部向轴向延伸的轴部分3构成。杯部分2的内周面4形成为球面状，在内周面4的圆周方向多个部位、装入扭矩传输球(省略图示)的轨道槽5在轴向延伸地形成。轨道槽5的沿着槽底的剖面形状形成为圆弧状的曲线。外侧接头构件1形成杯部分2具有凹部2a及凸部2b的圆筒形。在杯部分2的外周面形成有涂膜6。带圈数字表示后述的涂膜厚度的测定位置。
本发明中，提及圆筒形或圆柱形的情况下，包含可以边旋转边涂装的真圆筒形或真圆柱形以外的异形的圆筒形或圆柱形，例如剖面花形形状。另外，在圆柱状部件的轴向端面或圆筒状部件的内周面未形成涂膜。
外侧接头构件1使用以JISG4051规定的S40C、S43C、S45C、S48C、S50C、S53C、S55C、S58C等机械结构用碳素钢，由圆柱状的原料，经由包含冷锻造、热锻造、温热锻造等多个阶段的锻造过程而制造。特别是在最终锻造过程中，为了提高表面的机械强度，进行冷锻造。冷锻造的温度优选为0℃以上50℃以下。
冷锻造中，受到压缩应力而塑性变形的外侧接头构件的加工硬化的表面的拉伸强度、屈服点、弹性极限、及硬度等显著升高，但是伸长、颈缩(絞り)等显著减少。
本发明中，金属制汽车部件即外侧接头构件的冷锻造后的外表面的表面硬度优选为HRB90～110。表面硬度低于HRB90时底料的固化不充分，在外表面上进行涂装的情况下，受到底料硬度的影响而使涂膜硬度降低，超过该110时则被切削性降低，因而不优选。
另外，淬火后的表面硬度优选为HRC50～65。表面硬度低于HRC50时耐磨耗性不充分且滚动寿命降低，超过该65时则有容易发生早期缺损、破裂等的情况。
上述冷锻造后及淬火后的表面硬度根据外表面的加工度不同的部分而不同，因而成为不是均匀的表面状态。
另外，冷锻造后，存在将杯部分2的轴部分方向端部的表面进行车削的情况。
车削面根据被车削的部分及距被车削的表面的深度，存在金属材料的金相不同的情况，存在有车削时的润滑油残存于表面的情况。
淬火只要是具备将金属制汽车部件的表面进行高温加热至成为奥氏体结构状态的加热部、以及其后通过进行快速冷却而使其相变为马氏体结构的冷却部的装置、以及可进行上述加热冷却的方法则可采用。
作为上述加热部，可举出使用频率1KHz以上的电源的高频淬火装置，作为冷却部列举例如冷却水喷射装置等。
上述淬火后，为了提高耐蚀性而在外侧接头构件的外表面形成涂膜6。涂膜形成通过实施粉体涂装，同时进行回火和烧接而进行。回火和烧接例如可使用专利文献4记载的线圈通过型或多级型的高频感应加热装置、及方法进行。
另外，外侧接头构件1的外表面前端部2c是为了固定保护罩而未形成涂膜6的非涂装部。
对于涂装面，作为用于提高附着性的前处理，可以进行脱脂处理及磷酸铁处理、磷酸锌处理等化成处理、由碱性的洗涤剂进行洗涤的洗涤处理。优选为不进行上述化成处理、作为前处理进行上述洗涤处理的方法。
碱性的洗涤剂只要是包含可以去除在冷锻造及淬火工序中残存于外表面的反应性皂层或未反应性皂层的碱性水溶液的洗涤剂，就可使用。
例如，优选以氢氧化钠的低于5质量％的水溶液为主要成分的洗涤剂。优选为共存可以进行金属制汽车部件的表面脱脂、防锈、剥离等的表面活性剂的碱洗涤剂。
作为碱洗涤剂的市售品，可举出贵和化学社制アクロヂン系洗涤剂、Lion社制ライオミック系洗涤剂、KakenTechCo.,Ltd制WA系洗涤剂、供荣社化学社制ライトクリン等。
通过碱性的洗涤剂的洗涤可采用在洗涤温度50～80℃下进行浸渍洗涤、喷射洗涤、超声波洗涤等的方法。
涂膜6通过粉体涂装法而形成。用于粉体涂装的粉体优选使用环氧树脂系、聚酯树脂系、丙烯酸树脂系、或将它们混合的复合系的粉体涂料。粉体涂装法可以通过一次涂装将涂膜的厚度形成50μm以上，可以提高耐蚀性等涂装性能。
上述粉体之中，优选为涂膜形成后的耐蚀性、耐酸性、耐碱性、耐湿性、表面硬度优异的环氧系粉体涂料。
本发明中可以使用的环氧系粉体涂料是含有作为环氧树脂的双酚A型环氧树脂、作为固化剂的酰肼化合物和无机充填材料的粉体涂料。
双酚A型环氧树脂是通过一步法或二步法使双酚A和表氯醇反应而得的环氧树脂。双酚A型环氧树脂具有可在进行金属制汽车部件的回火同时进行烧接固化的加热固化性，涂膜的附着性、耐蚀性等优异。另外，在双酚A型环氧树脂中，可以并用脂环式环氧树脂、酚醛清漆型环氧树脂、丙烯酸环氧树脂等环氧树脂等。
作为双酚A型环氧树脂的市售品，例如可举出：商品名Epotohto(エポトート)YD-011(环氧当量450～500g/eq、软化点60～70℃、新日铁化学社制)、商品名EpotohtoYD-012(环氧当量600～700g/eq、软化点75～85℃、新日铁化学社制)、商品名EpotohtoYD-013(环氧当量800～900g/eq、软化点85～98℃、新日铁化学社制)、商品名EpotohtoYD-014(环氧当量900～1000g/eq、软化点91～102℃、新日铁化学社制)、商品名EpotohtoYD-017(环氧当量1750～2100g/eq、软化点117～127℃、新日铁化学社制)、商品名EpotohtoYD-019(环氧当量2400～3300g/eq、软化点130～145℃、新日铁化学社制)、商品名EpotohtoYD-902(环氧当量600～700g/eq、软化点82～92℃、新日铁化学社制)、商品名EpotohtoYD-904(环氧当量900～1000g/eq、软化点96～107℃、新日铁化学社制)，
商品名jERepoxyresin1001(环氧当量450～500g/eq、软化点64℃、三菱化学社制)、jERepoxyresin1002(环氧当量600～700g/eq、软化点78℃、三菱化学社制)、jERepoxyresin1003(环氧当量670～770g/eq、软化点89℃、三菱化学社制)、jERepoxyresin1004F(环氧当量875～975g/eq、软化点97℃、三菱化学社制)、jERepoxyresin1005F(环氧当量950～1050g/eq、软化点107℃、三菱化学社制)，
商品名Araldite(アラルダイド)XAC5007(环氧当量600～700g/eq、软化点约90℃、日本Ciba-Geigy社制)、AralditeGT7004(环氧当量730～830g/eq、软化点约100℃、日本Ciba-Geigy社制)、AralditeGT7097(环氧当量1650～2000g/eq、软化点约120℃、日本Ciba-Geigy社制)、商品名DER-664(环氧当量950g/eq、TheDowChemicalCompany制)、DER-667(TheDowChemicalCompany制)等。它们可单独使用，也可并用两种以上。
作为上述双酚A型环氧树脂的固化剂，可优选使用酰肼化合物。在酰肼化合物中，优选为有机酸聚酰肼。有机酸聚酰肼只要是在1分子中含有2个以上酰肼基(-CO-NH-NH2)的有机酸聚酰肼就可以使用。例如可举出草酸二酰肼、丙二酸二酰肼、琥珀酸二酰肼、戊二酸二酰肼、己二酸二酰肼、癸二酸二酰肼、二十烷二酸二酰肼等C2～C40的脂肪族羧酸二酰肼、邻苯二甲酸二酰肼、对苯二甲酸二酰肼、间苯二甲酸二酰肼、均苯四酸二酰肼、均苯四酸三酰肼、均苯四酸四酰肼等芳香族聚酰肼、以及马来酸二酰肼、富马酸二酰肼、衣康酸二酰肼等单烯式不饱和二酰肼、聚丙烯酸聚酰肼等。
它们中优选为脂肪族羧酸二酰肼，特别优选己二酸二酰肼，因为其在同时进行回火和烧接的条件下的涂膜附着性优异。
酰肼化合物的配合比例相对于环氧树脂100质量份，为1～50质量份。
在环氧系粉体涂料中，可与上述固化剂一并地使用固化促进剂。作为固化促进剂，例如可举出咪唑化合物。咪唑化合物没有特别限制，可以使用具有咪唑基的化合物，例如可列举出商品名Curezol(四国化成社制)等。
环氧系粉体涂料中，优选包含无机充填材料。作为无机充填材料，可举出硫酸钡、滑石、二氧化硅、碳酸钙、长石、硅灰石、氧化铝、二氧化钛、氧化铁、炭黑等。
它们之中，硫酸钡及炭黑是必需的成分。
无机充填材料的配合比例相对于环氧树脂100质量份为10～150质量份。
环氧系粉体涂料可使用在粉体涂料领域中众所周知的制造方法制造。例如，可以使用如下方法等制造：利用亨舍尔混合机等将双酚A型环氧树脂、酰肼化合物、固化促进剂、硫酸钡及炭黑等原料混合后，使用挤出机、热辊等从业者熟知的装置进行熔融混炼，冷却后，进行粉碎、分级。作为上述熔融混炼的条件，优选在不进行固化反应的温度以下进行。
作为通过粉体涂装法使粉体附着于金属制汽车部件的表面的方法，可以使用喷雾涂装法、静电粉体涂装法、电场流动静电涂装法、流动浸渍法等从业者熟知的方法。考虑到金属制汽车部件的表面形状时，优选静电粉体涂装法。静电粉体涂装可利用由喷雾器将带电的粉体涂料进行喷雾的喷枪型、和利用带电的涂料自身的排斥的静电雾化方式的任一个方式。
对构成等速万向接头的外侧接头构件的静电粉体涂装特别优选的是如下方法：利用涂装枪使得涂料带电，使用静电在接地的外侧接头构件表面涂布环氧系粉体。
参照图2，说明静电粉体涂装的制造工序。图2(a)是表示在外侧接头构件的外周部涂布粉体的状态的剖面图，图2(b)是从轴向观察的A′-A′俯视图。
(1)设置遮盖夹具的工序
因不在外侧接头构件1的轴向端部外周表面2c形成涂膜，而在需要的剩余的外周表面形成涂膜，所以安装渐缩喷嘴形状的遮盖夹具7。
渐缩喷嘴是具有在气体流动的方向直径减小的前端形状的喷嘴。该喷嘴的前端直径t1设定得比外侧接头构件1的被涂装的外周的直径t2大，在俯视图中，与外侧接头构件1的直径同心地具有间隙8。间隙8的距离是[(t1-t2)/2]。
遮盖夹具7的剖面套筒形状的喷嘴前端部以覆盖外侧接头构件1的轴向端部的外周表面2c的方式配置。
成为剖面套筒形状的角度α为90°＜α＜180°，优选为120°＜α＜150°。通过形成该角度α的范围，可以向间隙8均匀地喷出气体，另外，易将未附着于外周表面的粉体容纳于进行回收的回收槽。
上述间隙8的距离根据外侧接头构件1的外周表面形状、剖面套筒形状、气体的喷出量等可以变更。
由遮盖夹具7覆盖的端部外周表面2c部分的长度t3是在该部分未形成有涂膜的部分的长度，通过外侧接头构件1的上下移动、及/或遮盖夹具7的上下移动可以调整。
(2)气体喷出工序
气体喷出工序是一边以外侧接头构件1为轴中心进行旋转，一边从与遮盖夹具7之间形成的间隙8喷出气体的工序。喷出的气体优选是压缩空气。
从间隙8喷出的气体9优选以使注入气体9′朝向杯部分2的圆筒内面、特别是朝向圆筒内面的中心部2e进行碰撞的方式经由气体注入口10注入。气体注入口10配置于所注入的气体9′与圆筒内的中心部2e碰撞的位置。另外，气体注入口10的喷出面优选至少配置于比杯部分2的圆筒端面2d靠杯内部侧。通过这样配置，可以可靠地使所注入的气体与圆筒内的中心部2e碰撞。注入杯内的气体与圆筒中心2e碰撞，接着，沿着圆筒内的壁面2f流动，从间隙8a喷出。进而，在设置于遮盖夹具7内的空间内一边循环及滞留一边从间隙8喷出。通过在遮盖夹具7内空间循环及滞留，可以控制从间隙8喷出的气体的流速或流量。图2中用箭头表示气体的流动。
此外，优选气体注入口10的周围的部分形成凸缘形状，比杯部分2的内周面的直径小地形成该凸缘部外周前端的直径，形成间隙8a。与圆筒内面的圆筒中心碰撞的气体经过间隙8a，由此从这里喷出的气体为喷流，流速加快。因此，即使是所覆盖的部分2c的长度t3短的情况，也可以防止对杯部分2的端面2d的涂料的卷入附着。
另外，在中空品的带花键轴的情况下，通过橡胶塞等闭锁反涂装部，可以形成上述的气体的流动。
(3)被覆形成物质附着工序
该工序是对旋转的金属制汽车部件即外侧接头构件1从轴向侧面使被覆形成物质附着的工序。
在外侧接头构件1的杯部分2的外周进行静电粉体涂装的情况下，如图2(a)所示，用涂装枪11从轴向侧面使粉体涂料12带电，在外侧接头构件1表面使用静电涂布环氧系粉体。
在外表面涂布了粉体涂料的金属制汽车部件通过使附着的粉体涂料加热固化而形成涂膜。
作为加热固化的方法，优选在金属制汽车部件的回火条件下同时进行涂膜的烧接固化。回火通过高频感应加热进行。高频感应加热可以采用例如专利文献4记载的装置及方法。
高频感应加热装置由将在高频淬火后通过粉体涂装法将粉体附着于外表面的外侧接头构件进行移送的输送机等的运送路、和沿着该运送路的部件移送方向配设并同时进行外侧接头构件的回火和烧接固化的高频感应线圈构成。
图3表示高频感应加热装置的概要。图3(a)及图3(b)为线圈通过型的高频感应加热装置，分别是相对于外侧接头构件1的运送方向为直角方向的剖面图。
高频感应加热装置13是通过高频感应线圈15连续加热在运送路14上移动的外侧接头构件1的装置。
高频感应加热装置13a是通过高频感应线圈16断续加热在运送路14上移动的外侧接头构件1的装置。另外，在这些高频感应加热装置的前段设置有通过粉体涂装法使粉体附着于高频淬火后的外侧接头构件1的外表面的粉体涂装装置(省略图示)。另外，在高频感应加热装置的后段设置有用于冷却外侧接头构件1的水冷及吹气装置(省略图示)。
图3(a)所示的高频感应加热装置具备一部分以在运送路14的两侧沿着部件移送方向直线状延伸的方式配置的高频感应线圈15。该高频感应加热装置的高频感应线圈15的直线状部对运送路14上的外侧接头构件1从其两侧进行加热。此外，位于运送路14的一方侧的直线状部的线圈和位于另一方侧的直线状部的线圈虽未图示，但以在运送路14的入口侧及出口侧不妨碍外侧接头构件1的搬入及搬出的方式通过电连接而形成高频感应线圈。
图3(b)所示的高频感应加热装置具备以内包运送路14上的外侧接头构件1的方式沿着运送路14的部件移送方向螺旋状卷绕的高频感应线圈16。该高频感应加热装置的高频感应线圈16以其全体沿着运送路14的部件移送方向延伸的方式配置。该高频感应线圈16对运送路14上的外侧接头构件1从其全周围加热。
此外，高频感应加热装置可将上述图3(a)所示的线圈通过型及上述图3(b)所示的线圈通过型进行组合。
高频感应加热装置的高频电源只要是向加热线圈供给高频电流就都可以使用。例如，可列举出：电动发电机式振荡器、电子管式振荡器、晶闸管逆变器式振荡器、晶体管逆变器式振荡器等。另外，在加热线圈侧可以设置用于供给低电压大电流的电流互感器(输出变压器)。
高频电流不特别限定频率，通常是指1kHz以上的频率的电流。另外，该频率提高时，则通过涡电流的表皮效应，仅将部件表面附近进行加热，降低时则加热直至内部。
使用上述高频感应加热装置，通过粉体涂装法将粉体附着于外表面的外侧接头构件在3～5分钟左右的时间，从室温加热至200～240℃的最高到达温度。在该加热条件下同时进行外侧接头构件1的回火和粉体涂料的烧接固化。其后，外侧接头构件1向冷却位置运送，在运送期间放冷，在1～3分钟左右的时间，利用水冷及吹气装置进行冷却。
图4表示对于用上述方法形成的涂膜厚度进行测定的结果。另外，作为比较例，使用通过现有方法的遮蔽制造了外侧接头构件。图6表示使用了现有的遮盖夹具的涂装图，图7表示对于涂膜厚度进行测定的现有例的结果。
图6所示的现有方法是下述方法：一边使压缩空气9′直接在由外侧接头构件1、和与该构件1平行地配置有喷出口的遮盖夹具7′形成的间隙8′流动，一边用涂装枪11从轴向侧面涂装粉体涂料12。压缩空气9′从以朝向外侧接头构件1的外周喷出的方式设置的压缩空气注入口(省略图示)注入间隙8′。
图4及图7中，横轴表示图1所示的涂膜6的测定位置，纵轴表示膜厚，虚线部以上的膜厚是适当的膜厚范围。另外，凹部表示图1(b)的2a部分的膜厚，凸部表示该2b部分的膜厚。
在图4所示的本发明方法中，确认朝向测定位置带圈数字1的方向的缓和的涂装膜厚降低，但其变化量小，可以确保适当的膜厚。另外，凹部及凸部的涂膜厚度的差也小。
与之相对，在图7所示的现有方法中，朝向测定位置带圈数字1的方向，因气体的流速加快，所以膜厚降低。另外，凹部及凸部的涂膜厚度的差大。
根据图5对于涂装圆柱状金属制汽车部件的情况进行说明。图5是表示在中间轴1a的轴向端部外周表面涂布粉体12的状态的剖面图。
与涂装圆筒状金属制汽车部件的情况同样，安装有渐缩喷嘴形状的遮盖夹具7。
一边以中间轴1a为轴中心旋转，一边从与遮盖夹具7之间形成的间隙8喷出气体9。注入气体9′从设置于中间轴1a的轴向端面的气体注入口10′注入。注入遮盖夹具7内的气体9′通过在遮盖夹具7内空间循环及滞留，作为喷出气体9从间隙8喷出。
其后，用涂装枪11从轴向侧面在中间轴1a的外周涂布带电的粉体涂料12，与上述外侧接头构件1同样地进行涂膜的烧接固化。得到外侧接头构件1同样的遮蔽效果。
作为在表面形成有采用粉体涂装的涂膜的金属制汽车部件的例子，可举出上述构成等速万向接头的外侧接头构件、或构成驱动轴的中间轴。
形成于外侧接头构件或中间轴的表面的涂膜优选涂膜厚度为40～150μm。低于40μm，耐蚀性差，超过150μm时，则粉体涂料不能充分附着于涂装面，烧接固化时需要消耗时间，另外，在烧接固化后时易产生涂膜的滴液(タレ)。
就上述涂膜而言，涂膜硬度以铅笔硬度计优选为H～2H，通过盐雾试验得到的耐蚀性优选为120时间以上。铅笔硬度不足H时则存在因来自外部的接触(飞石等)而导致涂装剥落的可能性，超过2H时则弯曲性降低。
对于通过盐雾试验而得的耐蚀性而言，由于可使涂膜变厚，因而相较于水溶性烧接涂装剂等等现有的涂膜，耐蚀性提高到120小时以上。
等速万向接头具备：具有通过上述粉体涂装而形成的表面涂膜的外侧接头构件、内侧接头构件、连结于该内侧接头构件的驱动轴、和在上述外侧接头构件及驱动轴上直接或经由其它构件安装的保护罩。在驱动轴的中间轴表面形成有上述涂膜。
作为等速万向接头的结构，可举出以下的结构，任一个结构中都可适用上述外侧接头构件及驱动轴。
通过形成上述涂膜，防止在遮蔽边界部膜厚减少，缩短涂膜形成所需要的处理时间，所得的涂膜特性优异，因而，可以以优异的生产性制造耐久性优异的等速万向接头。
(A)结构，其具备在内周面形成有沿轴向延伸的三根直线状轨道槽的外侧接头构件、具有在径方向突出设置的三根脚轴的作为内侧接头构件的三球销构件、和在该三球销构件的脚轴上旋转自如地支撑的作为滚动体的滚子(ローラ)而成，该辊沿着外侧接头构件的轨道槽而滚动自如地配置。
(B)结构，其具备在圆筒状的内周面形成有沿轴向延伸的多个直线状轨道槽的外侧接头构件、在球面状的外周面形成有与外侧接头构件的轨道槽成对的多个直线状轨道槽的内侧接头构件、配置于外侧接头构件的轨道槽和内侧接头构件的轨道槽之间的作为滚动体的球(3～8个)、和将上述球保持在外侧接头构件和内侧接头构件之间的保持器(ケージ)。
(C)结构，其具备在内周面形成有多个直线状轨道槽的外侧接头构件、具有在外周面形成与外侧接头构件的轨道槽成对的多个直线状轨道槽且该轨道槽和外侧接头构件的轨道槽相对于轴线相互在相反方向倾斜规定角度的结构的内侧接头构件、插入外侧接头构件的轨道槽和内侧接头构件的轨道槽的交叉部的球(4、6、8、10个)、和将上述球保持在外侧接头构件和内侧接头构件之间的保持器。
具有涂膜的等速万向接头可设为任意的形态，不限定于上述的三球销型、双偏置型、交叉凹槽型等在外侧接头构件的轴线方向具备进行滑动的机构的滑动式等速万向接头，也可形成尔泽泊型、伯菲尔德型等使用了球的型号的固定式等速万向接头而使用。另外，三球销型等速万向接头可以是双滚子型、单滚子型中的任一个。
作为金属制汽车部件的制造方法，对粉体涂装进行了说明，但本发明方法可以用于外周表面含有受到被覆的部分和未受到被覆的部分的对外周表面的陶瓷热喷涂、粉体涂装以外的涂膜形成方法。
产业上的可利用性
本发明的涂膜是在形成被覆的部分、和未形成被覆的部分的交界处上不产生不需要的覆盖、滴液、积存等的涂膜，另外，因为耐蚀性优异，所以可适宜用于等速万向接头等的金属制汽车部件。
符号说明
1外侧接头构件
2杯部分
3轴部分
4内周面
5轨道槽
6涂膜
7遮盖夹具
8间隙
9气体
10气体注入口
11涂装枪
12粉体涂料
13高频感应加热装置
14运送路
15、16高频感应线圈

Claims (5)

1.一种圆柱状或圆筒状金属制汽车部件的制造方法，其特征在于，其为包含外周表面受到被覆的部分和未受到被覆的部分的圆柱状或圆筒状金属制汽车部件的制造方法，具备：
设置渐缩喷嘴形状的遮盖夹具的工序，该遮盖夹具覆盖所述圆柱状或圆筒状金属制汽车部件的轴向端部的外周表面，与该外周表面之间具有间隙，覆盖所述未受到被覆的部分；
气体喷出工序，一边旋转所述圆柱状或圆筒状金属制汽车部件，一边从所述间隙朝向所述遮盖夹具的喷嘴前端部方向喷出气体；和
从所述旋转的圆柱状或圆筒状金属制汽车部件的轴向侧面附着被覆形成物质的工序。
2.根据权利要求1所述的圆柱状或圆筒状金属制汽车部件的制造方法，其特征在于，对于在所述气体喷出工序中从所述间隙喷出的气体而言，朝向所述圆柱状部件的轴向端面或所述圆筒状部件的圆筒内面方向注入后，经所述遮盖夹具内的空间从所述间隙喷出。
3.根据权利要求1所述的圆柱状或圆筒状金属制汽车部件的制造方法，其特征在于，所述气体是压缩空气。
4.根据权利要求1所述的圆柱状或圆筒状金属制汽车部件的制造方法，其特征在于，所述被覆形成物质是粉体涂装用粉体。
5.一种圆柱状或圆筒状金属制汽车部件，其特征在于，通过权利要求1所述的方法而制造。
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