JP2000178651A - クランクシャフトの高周波焼入方法 - Google Patents
クランクシャフトの高周波焼入方法Info
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 簡単な操作で焼入後の反りを抑える。
【解決手段】 クランクシャフトＷのジャーナル部Ｊ１
〜Ｊ５及びピン部Ｐ１〜Ｐ４を外面焼入する際に、クラ
ンクシャフトＷの軸方向中央部に位置するジャーナル部
Ｊ３を除いて焼入を行う。その焼入後にクランクシャフ
トＷの反りを測定する。クランクシャフトＷの軸方向中
央部に位置するジャーナル部Ｊ３の外面焼入を行うとき
に、加熱コイル３Ｊ−３に供給する電力を、測定された
反りが除去されるように周方向で調節する。
〜Ｊ５及びピン部Ｐ１〜Ｐ４を外面焼入する際に、クラ
ンクシャフトＷの軸方向中央部に位置するジャーナル部
Ｊ３を除いて焼入を行う。その焼入後にクランクシャフ
トＷの反りを測定する。クランクシャフトＷの軸方向中
央部に位置するジャーナル部Ｊ３の外面焼入を行うとき
に、加熱コイル３Ｊ−３に供給する電力を、測定された
反りが除去されるように周方向で調節する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、クランクシャフト
のピン部外面及びジャーナル部外面を高周波誘導加熱に
より焼入するクランクシャフトの高周波焼入方法に関す
る。
のピン部外面及びジャーナル部外面を高周波誘導加熱に
より焼入するクランクシャフトの高周波焼入方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】クランクシャフトは、複数のジャーナル
部の間にピン部を設け、そのピン部の位相を気筒数に固
有の角度でずらせた非対称な形状をしている。例えば、
４気筒エンジン用のクランクシャフトは、図３に示すよ
うに、５つのジャーナル部Ｊ１〜Ｊ５と、隣接するジャ
ーナル部間に設けられた４つのピン部Ｐ１〜Ｐ４とをも
ち、軸心方向の両端に位置する２つのピン部Ｐ１，Ｐ４
は中央部に位置する２つのピン部Ｐ２，Ｐ３に対して位
相が１８０°ずれている。
部の間にピン部を設け、そのピン部の位相を気筒数に固
有の角度でずらせた非対称な形状をしている。例えば、
４気筒エンジン用のクランクシャフトは、図３に示すよ
うに、５つのジャーナル部Ｊ１〜Ｊ５と、隣接するジャ
ーナル部間に設けられた４つのピン部Ｐ１〜Ｐ４とをも
ち、軸心方向の両端に位置する２つのピン部Ｐ１，Ｐ４
は中央部に位置する２つのピン部Ｐ２，Ｐ３に対して位
相が１８０°ずれている。
【０００３】このような４気筒エンジン用クランクシャ
フトの高周波焼入は、これまでは次のようにして行われ
ていた。５つのジャーナル部Ｊ１〜Ｊ５の各外面を同時
に焼入すると共に、４つのピン部Ｐ１〜Ｐ４の各外面を
同時に焼入する。ジャーナル部の焼入とピン部の焼入は
同時に行われることもあれば、別々に行われることもあ
る。いずれにせよ、従来においては複数のジャーナル部
同士は同時に焼入されていた。
フトの高周波焼入は、これまでは次のようにして行われ
ていた。５つのジャーナル部Ｊ１〜Ｊ５の各外面を同時
に焼入すると共に、４つのピン部Ｐ１〜Ｐ４の各外面を
同時に焼入する。ジャーナル部の焼入とピン部の焼入は
同時に行われることもあれば、別々に行われることもあ
る。いずれにせよ、従来においては複数のジャーナル部
同士は同時に焼入されていた。
【０００４】各焼入では、焼入対象部に上方からセット
される半開放鞍型の加熱コイルが使用される。即ち、ク
ランクシャフトを水平に支持した状態で複数の焼入対象
部に半開放鞍型の加熱コイルをセットし、クランクシャ
フトを軸心回りに回転させながら、各加熱コイルに高周
波電源からカレントトランスを介して高周波電力を供給
することにより、複数の焼入対象部の各外面を全周にわ
たって同時に高周波加熱し、引き続き各外面に焼入液を
吹き付けて焼入硬化層を形成する。
される半開放鞍型の加熱コイルが使用される。即ち、ク
ランクシャフトを水平に支持した状態で複数の焼入対象
部に半開放鞍型の加熱コイルをセットし、クランクシャ
フトを軸心回りに回転させながら、各加熱コイルに高周
波電源からカレントトランスを介して高周波電力を供給
することにより、複数の焼入対象部の各外面を全周にわ
たって同時に高周波加熱し、引き続き各外面に焼入液を
吹き付けて焼入硬化層を形成する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このようなクランクシ
ャフトの高周波焼入では、焼入後のワークに反り（軸心
の湾曲）が発生する。この反りは、クランクシャフトが
非対称な形状であることに起因しており、非常に複雑で
ある。即ち、クランクシャフトのジャーナル部とピン部
ではヒートマスが大きく異なる。またジャーナル部同士
でも、その位置によってピン部との位置関係が異なるた
め、ヒートマスが相違するものとなる。ピン部の場合
は、全体としてのヒートマスは同一であるが、回転加熱
時に加熱コイルから見たヒートマスは位相によって異な
るものになる。このような複雑なヒートマスの相違が複
合して、焼入後のクランクシャフトには反りが発生する
ことになる。
ャフトの高周波焼入では、焼入後のワークに反り（軸心
の湾曲）が発生する。この反りは、クランクシャフトが
非対称な形状であることに起因しており、非常に複雑で
ある。即ち、クランクシャフトのジャーナル部とピン部
ではヒートマスが大きく異なる。またジャーナル部同士
でも、その位置によってピン部との位置関係が異なるた
め、ヒートマスが相違するものとなる。ピン部の場合
は、全体としてのヒートマスは同一であるが、回転加熱
時に加熱コイルから見たヒートマスは位相によって異な
るものになる。このような複雑なヒートマスの相違が複
合して、焼入後のクランクシャフトには反りが発生する
ことになる。
【０００６】この反りを抑えるためには、加熱コイルへ
の供給電力をクランクシャフトの回転角度によって調整
する所謂パワーリダクションの操作が有効とされてい
る。即ち、反りが発生しないように焼入対象部毎で固有
のパワーリダクションの操作を行うのである。しかしな
がら、上述したように、焼入対象部の数は多く、歪みの
原因であるヒートマスの相違も非常に複雑である。この
ため、複数の焼入対象部に対するパワーリダクションの
操作も非常に複雑になり、極めて複雑で高価な電力調整
機構が必要になる。そして、高価な電力調整機構は焼入
コストを上昇させる原因になる。また、複雑で高価な電
力調整機構を用いても、反りを発生させないようにパワ
ーリダクションを行うことは不可能である。
の供給電力をクランクシャフトの回転角度によって調整
する所謂パワーリダクションの操作が有効とされてい
る。即ち、反りが発生しないように焼入対象部毎で固有
のパワーリダクションの操作を行うのである。しかしな
がら、上述したように、焼入対象部の数は多く、歪みの
原因であるヒートマスの相違も非常に複雑である。この
ため、複数の焼入対象部に対するパワーリダクションの
操作も非常に複雑になり、極めて複雑で高価な電力調整
機構が必要になる。そして、高価な電力調整機構は焼入
コストを上昇させる原因になる。また、複雑で高価な電
力調整機構を用いても、反りを発生させないようにパワ
ーリダクションを行うことは不可能である。
【０００７】本発明はかかる事情に鑑みて創案されたも
のであり、簡単な操作で反りを問題のない程度に抑制す
ることができるクランクシャフトの高周波焼入方法を提
供することを目的とする。
のであり、簡単な操作で反りを問題のない程度に抑制す
ることができるクランクシャフトの高周波焼入方法を提
供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るクランクシャフトの高周波焼入方法
は、クランクシャフトのピン部外面及びジャーナル部外
面を高周波焼入する際に、当該クランクシャフトの軸心
方向中央部に位置する特定のジャーナル部を残して焼入
を行った後に、特定のジャーナル部の焼入を行い、特定
のジャーナル部の焼入では、それ以前の焼入によって当
該クランクシャフトに生じた反りを除去するべく加熱コ
イルへの供給電力を周方向で調整して外面を高周波加熱
することを特徴とする。
に、本発明に係るクランクシャフトの高周波焼入方法
は、クランクシャフトのピン部外面及びジャーナル部外
面を高周波焼入する際に、当該クランクシャフトの軸心
方向中央部に位置する特定のジャーナル部を残して焼入
を行った後に、特定のジャーナル部の焼入を行い、特定
のジャーナル部の焼入では、それ以前の焼入によって当
該クランクシャフトに生じた反りを除去するべく加熱コ
イルへの供給電力を周方向で調整して外面を高周波加熱
することを特徴とする。
【０００９】本発明に係るクランクシャフトの高周波焼
入方法では、反りの発生を抑えるように個々の焼入対象
部で加熱操作を行うのではなく、特定のジャーナル部を
残して焼入を行い、その焼入で生じた反りを、特定のジ
ャーナル部の焼入で除去する。これにより、特定のジャ
ーナル部より前の焼入では、反りを抑える加熱操作が不
要になり、全体として加熱操作が簡単になる。特定のジ
ャーナル部はクランクシャフトの軸心方向中央部に位置
するので、その加熱操作により反りが効果的に除去され
る。
入方法では、反りの発生を抑えるように個々の焼入対象
部で加熱操作を行うのではなく、特定のジャーナル部を
残して焼入を行い、その焼入で生じた反りを、特定のジ
ャーナル部の焼入で除去する。これにより、特定のジャ
ーナル部より前の焼入では、反りを抑える加熱操作が不
要になり、全体として加熱操作が簡単になる。特定のジ
ャーナル部はクランクシャフトの軸心方向中央部に位置
するので、その加熱操作により反りが効果的に除去され
る。
【００１０】特定のジャーナル部の焼入より前の焼入で
は、加熱コイルへの供給電力の調整を行ってもよいが、
これを行わなくても反りが特定のジャーナル部の焼入で
効果的に除去されるので、これを行わない方が加熱操作
が簡略化され、電力調整機構が簡略化される。
は、加熱コイルへの供給電力の調整を行ってもよいが、
これを行わなくても反りが特定のジャーナル部の焼入で
効果的に除去されるので、これを行わない方が加熱操作
が簡略化され、電力調整機構が簡略化される。
【００１１】特定のジャーナル部の焼入より前の焼入の
後には、クランクシャフトの反りを測定し、特定のジャ
ーナル部の焼入では、測定された反りが解消されるよう
に、加熱コイルへの供給電力を周方向で調整するのが好
ましい。これにより、最終的な反りがより小さく抑制さ
れる。
後には、クランクシャフトの反りを測定し、特定のジャ
ーナル部の焼入では、測定された反りが解消されるよう
に、加熱コイルへの供給電力を周方向で調整するのが好
ましい。これにより、最終的な反りがより小さく抑制さ
れる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。図１は本発明の実施形態に係るクラ
ンクシャフトの高周波焼入方法の概念図、図２は反りの
説明図である。
基づいて説明する。図１は本発明の実施形態に係るクラ
ンクシャフトの高周波焼入方法の概念図、図２は反りの
説明図である。
【００１３】本発明の実施形態に係るクランクシャフト
の高周波焼入方法は、図１に示すように、４気筒エンジ
ン用のクランクシャフトＷに適用される。このクランク
シャフトＷは、前述した通り、５つのジャーナル部Ｊ１
〜Ｊ５と、隣接するジャーナル部間に設けられた４つの
ピン部Ｐ１〜Ｐ４とをもち、軸心方向の両端に位置する
２つのピン部Ｐ１，Ｐ４は中央部に位置する２つのピン
部Ｐ２，Ｐ３に対して位相が１８０°ずれている。
の高周波焼入方法は、図１に示すように、４気筒エンジ
ン用のクランクシャフトＷに適用される。このクランク
シャフトＷは、前述した通り、５つのジャーナル部Ｊ１
〜Ｊ５と、隣接するジャーナル部間に設けられた４つの
ピン部Ｐ１〜Ｐ４とをもち、軸心方向の両端に位置する
２つのピン部Ｐ１，Ｐ４は中央部に位置する２つのピン
部Ｐ２，Ｐ３に対して位相が１８０°ずれている。
【００１４】焼入装置は、クランクシャフトＷを水平に
支持して回転させる前後一対の支持機構１，１と、支持
機構１，１にて支持されたクランクシャフトＷを軸心回
りに回転させるべく一方の支持機構１を回転駆動する駆
動機構２と、支持されたクランクシャフトＷの５つのジ
ャーナル部Ｊ１〜Ｊ５に上方からセットされる５つのジ
ャーナル部用の加熱コイル３Ｊ−１〜３Ｊ−５と、同ク
ランクシャフトＷの４つのピン部Ｐ１〜Ｐ４に上方から
セットされる４つのピン部用の加熱コイル３Ｐ−１〜３
Ｐ−４とを備えている。
支持して回転させる前後一対の支持機構１，１と、支持
機構１，１にて支持されたクランクシャフトＷを軸心回
りに回転させるべく一方の支持機構１を回転駆動する駆
動機構２と、支持されたクランクシャフトＷの５つのジ
ャーナル部Ｊ１〜Ｊ５に上方からセットされる５つのジ
ャーナル部用の加熱コイル３Ｊ−１〜３Ｊ−５と、同ク
ランクシャフトＷの４つのピン部Ｐ１〜Ｐ４に上方から
セットされる４つのピン部用の加熱コイル３Ｐ−１〜３
Ｐ−４とを備えている。
【００１５】ジャーナル部用の加熱コイル３Ｊ−１〜３
Ｊ−５は、上方のジャーナル部用のカレントトランス４
Ｊ−１〜４Ｊ−５に電気的かつ機械的に接続されてい
る。ピン部用の加熱コイル３Ｐ−１〜３Ｐ−４は、同じ
く上方のピン部用のカレントトランス４Ｐ−１〜４Ｐ−
４に電気的かつ機械的に接続されている。
Ｊ−５は、上方のジャーナル部用のカレントトランス４
Ｊ−１〜４Ｊ−５に電気的かつ機械的に接続されてい
る。ピン部用の加熱コイル３Ｐ−１〜３Ｐ−４は、同じ
く上方のピン部用のカレントトランス４Ｐ−１〜４Ｐ−
４に電気的かつ機械的に接続されている。
【００１６】各加熱コイルは焼入対象部に上方から嵌合
する半開放鞍型コイルで、図示されない冷却ジャケット
と組み合わされている。また、下方のセット位置と上方
の退避位置の間を独立に昇降可能であり、少なくともピ
ン部用のカレントトランス４Ｐ−１〜４Ｐ−４について
は、下方のセット位置でクランクシャフトＷの回転に伴
うピン部の旋回運動に追従できるよう、クランクシャフ
トＷの軸心に直角な水平方向にも移動可能とされてい
る。
する半開放鞍型コイルで、図示されない冷却ジャケット
と組み合わされている。また、下方のセット位置と上方
の退避位置の間を独立に昇降可能であり、少なくともピ
ン部用のカレントトランス４Ｐ−１〜４Ｐ−４について
は、下方のセット位置でクランクシャフトＷの回転に伴
うピン部の旋回運動に追従できるよう、クランクシャフ
トＷの軸心に直角な水平方向にも移動可能とされてい
る。
【００１７】ジャーナル部用のカレントトランス４Ｊ−
１〜４Ｊ−５及びピン部用のカレントトランス４Ｐ−１
〜４Ｐ−４は、図示されない整合部並びにスイッチ５Ｊ
−１〜５Ｊ−５及び５Ｐ−１〜５Ｐ−４を介して共通の
高周波電源６に並列に接続されている。
１〜４Ｊ−５及びピン部用のカレントトランス４Ｐ−１
〜４Ｐ−４は、図示されない整合部並びにスイッチ５Ｊ
−１〜５Ｊ−５及び５Ｐ−１〜５Ｐ−４を介して共通の
高周波電源６に並列に接続されている。
【００１８】クランクシャフトＷの高周波焼入を行うに
は、まず各加熱コイルを上方に退避させた状態で、支持
機構１，１間にクランクシャフトＷをセットする。次い
で図１（ａ）に示すように、クランクシャフトＷの軸心
方向中央部に位置するジャーナル部Ｊ３を加熱する加熱
コイル３Ｊ−３を残して、加熱コイルをカレントトラン
スと共に下降させてクランクシャフトＷのジャーナル部
Ｊ１，Ｊ２，Ｊ４，Ｊ５及びピン部Ｐ１〜Ｐ４にセット
する。そしてスイッチ５Ｊ−１，５Ｊ−２，５Ｊ−４，
５Ｊ−５及び５Ｐ−１〜５Ｐ−４をオンにし、スイッチ
５Ｊ−３をオフにし、高周波電源６から加熱コイル３Ｊ
−１，３Ｊ−２，３Ｊ−４，３Ｊ−５及び３Ｐ−１〜３
Ｐ−４に電力を供給しつつ、クランクシャフトＷを回転
させる。このとき、高周波電源６の出力は一定に維持さ
れる。
は、まず各加熱コイルを上方に退避させた状態で、支持
機構１，１間にクランクシャフトＷをセットする。次い
で図１（ａ）に示すように、クランクシャフトＷの軸心
方向中央部に位置するジャーナル部Ｊ３を加熱する加熱
コイル３Ｊ−３を残して、加熱コイルをカレントトラン
スと共に下降させてクランクシャフトＷのジャーナル部
Ｊ１，Ｊ２，Ｊ４，Ｊ５及びピン部Ｐ１〜Ｐ４にセット
する。そしてスイッチ５Ｊ−１，５Ｊ−２，５Ｊ−４，
５Ｊ−５及び５Ｐ−１〜５Ｐ−４をオンにし、スイッチ
５Ｊ−３をオフにし、高周波電源６から加熱コイル３Ｊ
−１，３Ｊ−２，３Ｊ−４，３Ｊ−５及び３Ｐ−１〜３
Ｐ−４に電力を供給しつつ、クランクシャフトＷを回転
させる。このとき、高周波電源６の出力は一定に維持さ
れる。
【００１９】これにより、クランクシャフトＷのジャー
ナル部Ｊ１，Ｊ２，Ｊ４，Ｊ５の外面及びピン部Ｐ１〜
Ｐ４の外面が全周にわたって高周波加熱される。加熱が
終わると、加熱コイルに組み合わされた冷却ジャケット
から加熱面に焼入液を吹き付ける。これにより、クラン
クシャフトＷのジャーナル部Ｊ１，Ｊ２，Ｊ４，Ｊ５の
外面及びピン部Ｐ１〜Ｐ４の外面が高周波焼入される。
ナル部Ｊ１，Ｊ２，Ｊ４，Ｊ５の外面及びピン部Ｐ１〜
Ｐ４の外面が全周にわたって高周波加熱される。加熱が
終わると、加熱コイルに組み合わされた冷却ジャケット
から加熱面に焼入液を吹き付ける。これにより、クラン
クシャフトＷのジャーナル部Ｊ１，Ｊ２，Ｊ４，Ｊ５の
外面及びピン部Ｐ１〜Ｐ４の外面が高周波焼入される。
【００２０】このようにしてクランクシャフトＷがジャ
ーナル部Ｊ３を残して焼入されると、焼入に使用した加
熱コイルをカレントトランスと共に上方の退避位置へ上
昇させる。
ーナル部Ｊ３を残して焼入されると、焼入に使用した加
熱コイルをカレントトランスと共に上方の退避位置へ上
昇させる。
【００２１】ジャーナル部Ｊ１，Ｊ２，Ｊ４，Ｊ５及び
ピン部Ｐ１〜Ｐ４の外面焼入では、加熱コイルへの供給
電力を周方向で調節するパワーリダクションの操作を行
わない所謂フラット焼を実施したため、焼入後のクラン
クシャフトＷには比較的多きな反りが発生する。焼入に
使用した加熱コイルがカレントトランスと共に退避位置
へ上昇すると、焼入後のクランクシャフトＷの反りの大
きさを測定する。この測定は、例えば両端のピン部Ｐ
１，Ｐ４を上にした状態でクランクシャフトＷの軸心の
曲がり量δ（図２）を実測することにより行われる。
ピン部Ｐ１〜Ｐ４の外面焼入では、加熱コイルへの供給
電力を周方向で調節するパワーリダクションの操作を行
わない所謂フラット焼を実施したため、焼入後のクラン
クシャフトＷには比較的多きな反りが発生する。焼入に
使用した加熱コイルがカレントトランスと共に退避位置
へ上昇すると、焼入後のクランクシャフトＷの反りの大
きさを測定する。この測定は、例えば両端のピン部Ｐ
１，Ｐ４を上にした状態でクランクシャフトＷの軸心の
曲がり量δ（図２）を実測することにより行われる。
【００２２】反りの測定が終わると、図１（ｂ）に示す
ように、残ったジャーナル部Ｊ３を加熱する加熱コイル
３Ｊ−３をカレントトランス４Ｊ−３と共にジャーナル
部Ｊ３にセットする。スイッチ５Ｊ−１，５Ｊ−２，５
Ｊ−４，５Ｊ−５及び５Ｐ−１〜５Ｐ−４をオフにし、
スイッチ５Ｊ−３をオンにした後、測定された反りが除
去されるように高周波電源６の出力を調整しながらクラ
ンクシャフトＷを回転させる。具体的には反りの凹側で
の出力が凸側での出力より大となるように、クランクシ
ャフトＷの回転角度に基づいて加熱コイル３Ｊ−３への
供給電力を調節すると共に、その調節幅を反りの程度に
応じて設定する。これにより、ジャーナル部Ｊ３の外面
が加熱コイル３Ｊ−３により高周波加熱される。ジャー
ナル部Ｊ３の外面加熱が終わると、その加熱面に焼入液
を吹き付ける。このときも冷却位置を考慮して反りの凹
側から冷却液を吹き付ける。
ように、残ったジャーナル部Ｊ３を加熱する加熱コイル
３Ｊ−３をカレントトランス４Ｊ−３と共にジャーナル
部Ｊ３にセットする。スイッチ５Ｊ−１，５Ｊ−２，５
Ｊ−４，５Ｊ−５及び５Ｐ−１〜５Ｐ−４をオフにし、
スイッチ５Ｊ−３をオンにした後、測定された反りが除
去されるように高周波電源６の出力を調整しながらクラ
ンクシャフトＷを回転させる。具体的には反りの凹側で
の出力が凸側での出力より大となるように、クランクシ
ャフトＷの回転角度に基づいて加熱コイル３Ｊ−３への
供給電力を調節すると共に、その調節幅を反りの程度に
応じて設定する。これにより、ジャーナル部Ｊ３の外面
が加熱コイル３Ｊ−３により高周波加熱される。ジャー
ナル部Ｊ３の外面加熱が終わると、その加熱面に焼入液
を吹き付ける。このときも冷却位置を考慮して反りの凹
側から冷却液を吹き付ける。
【００２３】以上によりクランクシャフトＷの全焼入が
終了する。しかも、パワーリダクションの操作はジャー
ナル部Ｊ３を加熱するときにしか行われない。それにも
かかわらず、焼入後のクランクシャフトＷの反りは問題
のない程度に抑制される。
終了する。しかも、パワーリダクションの操作はジャー
ナル部Ｊ３を加熱するときにしか行われない。それにも
かかわらず、焼入後のクランクシャフトＷの反りは問題
のない程度に抑制される。
【００２４】上記実施形態では、ジャーナル部Ｊ１，Ｊ
２，Ｊ４，Ｊ５の外面焼入とピン部Ｐ１〜Ｐ４の外面焼
入を同時に行っているが、別々に行うこともできる。ま
たピン部Ｐ１〜Ｐ４の外面焼入では、位相が異なる両端
のピン部Ｐ１，Ｐ４の焼入と中間のピン部Ｐ２，Ｐ３の
焼入を別々に行い、各焼入でピン部の旋回に伴うヒート
マス変化を吸収するためのパワーリダクション操作を行
うこともできる。いずれにしても、ジャーナル部Ｊ１，
Ｊ２，Ｊ４，Ｊ５及びピン部Ｐ１〜Ｐ４の外面焼入で
は、反りを発生させないための複雑なパワーリダクショ
ン操作が不要となり、全体としての加熱操作は非常に簡
単になるので、複雑で高価な出力調整機構を用いずと
も、焼入後のクランクシャフトＷの反りが問題のない程
度に抑制される。
２，Ｊ４，Ｊ５の外面焼入とピン部Ｐ１〜Ｐ４の外面焼
入を同時に行っているが、別々に行うこともできる。ま
たピン部Ｐ１〜Ｐ４の外面焼入では、位相が異なる両端
のピン部Ｐ１，Ｐ４の焼入と中間のピン部Ｐ２，Ｐ３の
焼入を別々に行い、各焼入でピン部の旋回に伴うヒート
マス変化を吸収するためのパワーリダクション操作を行
うこともできる。いずれにしても、ジャーナル部Ｊ１，
Ｊ２，Ｊ４，Ｊ５及びピン部Ｐ１〜Ｐ４の外面焼入で
は、反りを発生させないための複雑なパワーリダクショ
ン操作が不要となり、全体としての加熱操作は非常に簡
単になるので、複雑で高価な出力調整機構を用いずと
も、焼入後のクランクシャフトＷの反りが問題のない程
度に抑制される。
【００２５】上記実施形態では又、対象ワークは４気筒
エンジン用クランクシャフトとされているが、クランク
シャフトの種類は問わず、３気筒エンジン用クランクシ
ャフトや６気筒エンジン用クランクシャフトなどでもよ
い。６気筒エンジン用クランクシャフトの場合は、ジャ
ーナル部は７個あり、４番目のジャーナル部が軸方向の
中央部に位置して最後に反りを除去するための焼入を受
ける。３気筒エンジン用クランクシャフトの場合はジャ
ーナル部は４個となる。この場合は、２，３番目のジャ
ーナル部が軸方向の中央部に位置に、何れか一方又は両
方が最後に反りを除去するための焼入を受ける。
エンジン用クランクシャフトとされているが、クランク
シャフトの種類は問わず、３気筒エンジン用クランクシ
ャフトや６気筒エンジン用クランクシャフトなどでもよ
い。６気筒エンジン用クランクシャフトの場合は、ジャ
ーナル部は７個あり、４番目のジャーナル部が軸方向の
中央部に位置して最後に反りを除去するための焼入を受
ける。３気筒エンジン用クランクシャフトの場合はジャ
ーナル部は４個となる。この場合は、２，３番目のジャ
ーナル部が軸方向の中央部に位置に、何れか一方又は両
方が最後に反りを除去するための焼入を受ける。
【００２６】
【発明の効果】以上に説明の通り、本発明に係るクラン
クシャフトの高周波焼入方法は、クランクシャフトの軸
方向中央部に位置する特定のジャーナル部を残して焼入
を行い、その焼入後に行う特定のジャーナル部の焼入で
反りを取り除くことにより、クランクシャフトの複雑な
非対称形状に起因する反りを簡単な操作で問題のない程
度に抑制することができる。従って、高い焼入品質を簡
単な設備で経済的に確保することができる。
クシャフトの高周波焼入方法は、クランクシャフトの軸
方向中央部に位置する特定のジャーナル部を残して焼入
を行い、その焼入後に行う特定のジャーナル部の焼入で
反りを取り除くことにより、クランクシャフトの複雑な
非対称形状に起因する反りを簡単な操作で問題のない程
度に抑制することができる。従って、高い焼入品質を簡
単な設備で経済的に確保することができる。
【図１】本発明の実施形態に係るクランクシャフトの高
周波焼入方法の手順を説明するための概念図である。
周波焼入方法の手順を説明するための概念図である。
【図２】反りの説明図である。
【図３】４気筒エンジン用クランクシャフトの概念図で
ある。
ある。
Ｗ クランクシャフト Ｊ１〜Ｊ５ ジャーナル部 Ｐ１〜Ｐ４ ピン部 １ 支持機構 ２ 駆動機構 ３Ｊ−１〜３Ｊ−５ ジャーナル部用の加熱コイル。 ３Ｐ−１〜３Ｐ−４ ピン部用の加熱コイル ４Ｊ−１〜４Ｊ−５ ジャーナル部用のカレントトラン
ス ４Ｐ−１〜４Ｐ−４ ピン部用のカレントトランス ５Ｊ−１〜５Ｊ−５ ジャーナル部用のスイッチ ５Ｐ−１〜５Ｐ−４ ピン部用のスイッチ ６ 高周波電源
ス ４Ｐ−１〜４Ｐ−４ ピン部用のカレントトランス ５Ｊ−１〜５Ｊ−５ ジャーナル部用のスイッチ ５Ｐ−１〜５Ｐ−４ ピン部用のスイッチ ６ 高周波電源
Claims (3)
- 【請求項１】 クランクシャフトのピン部外面及びジャ
ーナル部外面を高周波焼入する際に、当該クランクシャ
フトの軸心方向中央部に位置する特定のジャーナル部を
残して焼入を行った後に、特定のジャーナル部の焼入を
行い、特定のジャーナル部の焼入では、それ以前の焼入
によって当該クランクシャフトに生じた反りを除去する
べく加熱コイルへの供給電力を周方向で調整して外面を
高周波加熱することを特徴とするクランクシャフトの高
周波焼入方法。 - 【請求項２】 特定のジャーナル部の焼入より前の焼入
では、加熱コイルへの供給電力の調整を行わないことを
特徴とする請求項１に記載のクランクシャフトの高周波
焼入方法。 - 【請求項３】 特定のジャーナル部の焼入より前の焼入
の後にクランクシャフトの反りを測定し、特定のジャー
ナル部の焼入では、測定された反りが解消されるよう
に、加熱コイルへの供給電力を周方向で調整することを
特徴とする請求項１又は２に記載のクランクシャフトの
高周波焼入方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35087298A JP3408978B2 (ja) | 1998-12-10 | 1998-12-10 | クランクシャフトの高周波焼入方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35087298A JP3408978B2 (ja) | 1998-12-10 | 1998-12-10 | クランクシャフトの高周波焼入方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000178651A true JP2000178651A (ja) | 2000-06-27 |
| JP3408978B2 JP3408978B2 (ja) | 2003-05-19 |
Family
ID=18413470
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35087298A Expired - Lifetime JP3408978B2 (ja) | 1998-12-10 | 1998-12-10 | クランクシャフトの高周波焼入方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3408978B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015175048A (ja) * | 2014-03-17 | 2015-10-05 | 富士重工業株式会社 | クランクシャフトの高周波焼き入れ方法および焼き入れ装置 |
-
1998
- 1998-12-10 JP JP35087298A patent/JP3408978B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015175048A (ja) * | 2014-03-17 | 2015-10-05 | 富士重工業株式会社 | クランクシャフトの高周波焼き入れ方法および焼き入れ装置 |
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