JP2003293031A - レーザ焼入れ方法 - Google Patents
レーザ焼入れ方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 シャフトのフィレット部の焼入れに際し、レ
ーザビーム光軸をシャフト中心軸に対して立てる必要が
ある場合でも、焼入れすべきフィレット部の中心位置を
外すことなく焼入れ可能とする。 【解決手段】 シャフト６３を回転させつつそのシャフ
トのフィレット部６４をレーザ焼入れする方法におい
て、長円形を有し、その長軸方向の一端部Ｐ１が、フィ
レット部６４のシャフト外周側への立上がり壁面６４ｂ
の基部に位置し、その一端部Ｐ１の位置よりもシャフト
６３の回転方向とは逆方向に進んだ位置に他端部Ｐ２が
位置するような照射パターンＰにてシャフト６３にレー
ザビーム１１を照射する。レーザビーム１１の照射が、
照射パターンＰの長軸方向につき、他端部Ｐ２、中央部
及び一端部Ｐ１の順に行われ、この順で加熱されるよう
にする。
ーザビーム光軸をシャフト中心軸に対して立てる必要が
ある場合でも、焼入れすべきフィレット部の中心位置を
外すことなく焼入れ可能とする。 【解決手段】 シャフト６３を回転させつつそのシャフ
トのフィレット部６４をレーザ焼入れする方法におい
て、長円形を有し、その長軸方向の一端部Ｐ１が、フィ
レット部６４のシャフト外周側への立上がり壁面６４ｂ
の基部に位置し、その一端部Ｐ１の位置よりもシャフト
６３の回転方向とは逆方向に進んだ位置に他端部Ｐ２が
位置するような照射パターンＰにてシャフト６３にレー
ザビーム１１を照射する。レーザビーム１１の照射が、
照射パターンＰの長軸方向につき、他端部Ｐ２、中央部
及び一端部Ｐ１の順に行われ、この順で加熱されるよう
にする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、段付きシャフトの
段差部やカウンタウェイトが付けられたシャフトのカウ
ンタウェイトの付け根部等、シャフトのフィレット部
（コーナ部）の焼入れに好適なレーザ焼入れ方法に関す
るものである。
段差部やカウンタウェイトが付けられたシャフトのカウ
ンタウェイトの付け根部等、シャフトのフィレット部
（コーナ部）の焼入れに好適なレーザ焼入れ方法に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種のレーザ焼入れ方法を図６
を参照して説明する。図は、中心軸６１に対して直角方
向に板状のカウンタウェイト６２が付けられたシャフト
６３のフィレット部、具体的にはカウンタウェイト付け
根部（以下、フィレット部と記す。）６４を焼入れする
例を示す。従来、このようなフィレット部６４の、シャ
フト軸周り全周３６０°に亘るレーザ焼入れは、シャフ
ト６３を回転させつつ（矢印イ参照）、レーザビーム６
５を矢印ロに示すようにフィレット部６４に照射するこ
とにより行っていた。この場合、レーザビーム６５の入
射角（シャフト中心軸６１に対するレーザビーム光軸の
なす角度）θは、適切な角度θ１、例えば４５°程度に
設定される。
を参照して説明する。図は、中心軸６１に対して直角方
向に板状のカウンタウェイト６２が付けられたシャフト
６３のフィレット部、具体的にはカウンタウェイト付け
根部（以下、フィレット部と記す。）６４を焼入れする
例を示す。従来、このようなフィレット部６４の、シャ
フト軸周り全周３６０°に亘るレーザ焼入れは、シャフ
ト６３を回転させつつ（矢印イ参照）、レーザビーム６
５を矢印ロに示すようにフィレット部６４に照射するこ
とにより行っていた。この場合、レーザビーム６５の入
射角（シャフト中心軸６１に対するレーザビーム光軸の
なす角度）θは、適切な角度θ１、例えば４５°程度に
設定される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
技術では、次のような問題があった。すなわち図６にお
いて、レーザビーム６５をフィレット部６４に照射して
その部分を焼入れする場合に、レーザビーム６５をフィ
レット部６４に適切な傾斜角θ１（≒４５°）では照射
できないことがある。図７に示すように、シャフト６３
に一対のカウンタウェイト６２，６２が近接対向して設
けられ、その対向面側のフィレット部６４を焼入れした
い場合がその一例である。レーザビーム６５の出射源側
（図中、右側）に位置するカウンタウェイト６２がレー
ザビーム６５の照射路を遮断するからである。
技術では、次のような問題があった。すなわち図６にお
いて、レーザビーム６５をフィレット部６４に照射して
その部分を焼入れする場合に、レーザビーム６５をフィ
レット部６４に適切な傾斜角θ１（≒４５°）では照射
できないことがある。図７に示すように、シャフト６３
に一対のカウンタウェイト６２，６２が近接対向して設
けられ、その対向面側のフィレット部６４を焼入れした
い場合がその一例である。レーザビーム６５の出射源側
（図中、右側）に位置するカウンタウェイト６２がレー
ザビーム６５の照射路を遮断するからである。
【０００４】このような場合、従来は、レーザビーム７
１を、その照射路がカウンタウェイト６２により遮断さ
れない限度一杯の傾斜角θ２でフィレット部６４に照射
し、カウンタウェイト６２，６２対向面側のフィレット
部６４への焼入れを行っていた。このため、フィレット
部６４の拡大断面の一例を示す図８から分かるように、
実際に焼入れされる中心部（矢印ハで示す位置）が、焼
入れすべきフィレット部６４の中心部（矢印ニで示す位
置）から外れることが少なくない。また、同フィレット
部６４の拡大断面の他の例を示す図９から分かるよう
に、レーザビーム７１がカウンタウェイト６２の立上が
り壁面に鋭角θ３に照射されることになってその部分で
反射し（矢印ホ参照）、レーザビーム吸収率が下がって
焼きが入らない等、上記焼入れすべきフィレット部６４
の中心部に適正に焼入れできないという問題があった。
なお、図８，図９において、多数の点が付された領域６
４ａがレーザ焼入れされた部分を示す（後掲図５におい
て同じ）。
１を、その照射路がカウンタウェイト６２により遮断さ
れない限度一杯の傾斜角θ２でフィレット部６４に照射
し、カウンタウェイト６２，６２対向面側のフィレット
部６４への焼入れを行っていた。このため、フィレット
部６４の拡大断面の一例を示す図８から分かるように、
実際に焼入れされる中心部（矢印ハで示す位置）が、焼
入れすべきフィレット部６４の中心部（矢印ニで示す位
置）から外れることが少なくない。また、同フィレット
部６４の拡大断面の他の例を示す図９から分かるよう
に、レーザビーム７１がカウンタウェイト６２の立上が
り壁面に鋭角θ３に照射されることになってその部分で
反射し（矢印ホ参照）、レーザビーム吸収率が下がって
焼きが入らない等、上記焼入れすべきフィレット部６４
の中心部に適正に焼入れできないという問題があった。
なお、図８，図９において、多数の点が付された領域６
４ａがレーザ焼入れされた部分を示す（後掲図５におい
て同じ）。
【０００５】本発明は、上記従来技術の問題を解消する
ためになされたもので、レーザビームの出射源側にカウ
ンタウェイト等、シャフトからの突出物がある等によっ
て、シャフトのフィレット部の焼入れに際し、レーザビ
ーム光軸をシャフト中心軸に対して例えば４５°〜９０
°近くまで立てなければならない場合であっても、焼入
れすべきフィレット部につき、その中心位置を外すこと
なく適正に焼入れ可能なレーザ焼入れ方法を提供するこ
とを目的とする。
ためになされたもので、レーザビームの出射源側にカウ
ンタウェイト等、シャフトからの突出物がある等によっ
て、シャフトのフィレット部の焼入れに際し、レーザビ
ーム光軸をシャフト中心軸に対して例えば４５°〜９０
°近くまで立てなければならない場合であっても、焼入
れすべきフィレット部につき、その中心位置を外すこと
なく適正に焼入れ可能なレーザ焼入れ方法を提供するこ
とを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明は、シャフトを回転させつつ
そのシャフトのフィレット部をレーザ焼入れする方法に
おいて、長円形を有し、その長軸方向の一端部が、前記
フィレット部のシャフト外周側への立上がり壁面の基部
又はその近傍に位置し、その一端部の位置よりも前記シ
ャフトの回転方向とは逆方向に進んだ位置に他端部が位
置するように、その長円形の長軸が前記シャフトの中心
軸に対して傾斜された照射パターンにて前記シャフトに
レーザビームを照射し、前記フィレット部をレーザ焼入
れすることを特徴とする。
に、請求項１に記載の発明は、シャフトを回転させつつ
そのシャフトのフィレット部をレーザ焼入れする方法に
おいて、長円形を有し、その長軸方向の一端部が、前記
フィレット部のシャフト外周側への立上がり壁面の基部
又はその近傍に位置し、その一端部の位置よりも前記シ
ャフトの回転方向とは逆方向に進んだ位置に他端部が位
置するように、その長円形の長軸が前記シャフトの中心
軸に対して傾斜された照射パターンにて前記シャフトに
レーザビームを照射し、前記フィレット部をレーザ焼入
れすることを特徴とする。
【０００７】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、シャフトの軸周り方向の異なる位置か
らレーザビームを各別に照射して前記シャフトの軸方向
複数箇所のフィレット部を同時にレーザ焼入れすること
を特徴とする。
の発明において、シャフトの軸周り方向の異なる位置か
らレーザビームを各別に照射して前記シャフトの軸方向
複数箇所のフィレット部を同時にレーザ焼入れすること
を特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づき説明する。図１は本発明によるレーザ焼入れ方
法の一実施形態の説明図、図２は図１中のシャフトをレ
ーザビーム出射側（レーザ集光用レンズ側）から見た図
である。本実施形態においても、シャフト６３に一対の
カウンタウェイト６２，６２が近接対向して設けられ、
その対向面側のフィレット部６４をシャフト軸周り全周
３６０°に亘って焼入れする場合を例に採って説明す
る。この場合、一対のカウンタウェイト６２，６２が設
けられたシャフト６３は、例えば材質がＳ４５Ｃ、形状
・寸法は図３（ａ）及び（ｂ）に取り出して示す通り
で、回転可能な支持具（図示せず）に、軸周り方向、こ
こでは矢印イ方向に回転自在に支持されている。なお、
図３（ａ）は正面図、同（ｂ）は平面図である。
に基づき説明する。図１は本発明によるレーザ焼入れ方
法の一実施形態の説明図、図２は図１中のシャフトをレ
ーザビーム出射側（レーザ集光用レンズ側）から見た図
である。本実施形態においても、シャフト６３に一対の
カウンタウェイト６２，６２が近接対向して設けられ、
その対向面側のフィレット部６４をシャフト軸周り全周
３６０°に亘って焼入れする場合を例に採って説明す
る。この場合、一対のカウンタウェイト６２，６２が設
けられたシャフト６３は、例えば材質がＳ４５Ｃ、形状
・寸法は図３（ａ）及び（ｂ）に取り出して示す通り
で、回転可能な支持具（図示せず）に、軸周り方向、こ
こでは矢印イ方向に回転自在に支持されている。なお、
図３（ａ）は正面図、同（ｂ）は平面図である。
【０００９】図１に示すように、レーザビーム１１は、
例えば出力８００ＷのＬＤ励起ＹＡＧレーザ発振器１２
にて発振され、光ファイバ１３を通って集光用レンズ１
４から出射され、上記支持具に支持されて回転状態にあ
るシャフト６３のフィレット部６４に連続的に照射可能
である。このレーザビーム１１は、図７に示す従来技術
の場合と同様に、その照射路がレーザビーム１１の出射
源側（図１中、右側）に位置するカウンタウェイト６２
により遮断されない限度一杯の傾斜角θ２でフィレット
部６４に照射される。
例えば出力８００ＷのＬＤ励起ＹＡＧレーザ発振器１２
にて発振され、光ファイバ１３を通って集光用レンズ１
４から出射され、上記支持具に支持されて回転状態にあ
るシャフト６３のフィレット部６４に連続的に照射可能
である。このレーザビーム１１は、図７に示す従来技術
の場合と同様に、その照射路がレーザビーム１１の出射
源側（図１中、右側）に位置するカウンタウェイト６２
により遮断されない限度一杯の傾斜角θ２でフィレット
部６４に照射される。
【００１０】上記集光用レンズ１４は、レーザビーム１
１の焦点距離を変えるズーム機能とレーザビーム１１の
軸方向（進行方向）に直交する断面形状とその向きを変
える照射パターン変更機能とを有する。レーザビーム１
１の上記断面形状は、ほぼ円形から長短軸寸法比の大き
な長円形に亘って連続的又は段階的に変えることがで
き、また、所望の形状、向きで固定できる。断面形状の
向きは、集光用レンズ１４自体を軸周り方向に回せば変
えられるので、照射パターン変更機能に含む機能として
必須のものではない。
１の焦点距離を変えるズーム機能とレーザビーム１１の
軸方向（進行方向）に直交する断面形状とその向きを変
える照射パターン変更機能とを有する。レーザビーム１
１の上記断面形状は、ほぼ円形から長短軸寸法比の大き
な長円形に亘って連続的又は段階的に変えることがで
き、また、所望の形状、向きで固定できる。断面形状の
向きは、集光用レンズ１４自体を軸周り方向に回せば変
えられるので、照射パターン変更機能に含む機能として
必須のものではない。
【００１１】レーザビーム１１の上記断面形状は、ここ
では長円形に形成されている。そして、集光用レンズ１
４の位置や向き、及びズーム機能、照射パターン変更機
能等の調節により、図４に拡大して示す位置、形状（大
きさ）及び向きを有するパターン（照射パターン）Ｐに
て、レーザビーム１１がシャフト６３に照射されるよう
になされている。すなわち本発明では、図４から分かる
ように、長円形の照射パターン（長円形照射パターン）
Ｐの長軸方向の一端部Ｐ１は、焼入れすべきフィレット
部６４のシャフト外周側への立上がり壁面６４ｂの基部
又はその近傍、図示例では基部に位置する。そして、そ
の一端部Ｐ１の位置よりもシャフト６３の回転方向イと
は逆方向に進んだ位置に他端部Ｐ２が位置するように、
長円形照射パターンＰの長軸がシャフト中心軸６１に対
して傾斜された向きにて、シャフト６３表面にレーザビ
ーム１１を照射する。シャフト中心軸６１に対する長円
形照射パターンＰの長軸の傾斜角θ４は図示例では４５
°に設定されている。また、レーザビーム１１のシャフ
ト６３表面における長円形照射パターンＰの寸法は、例
えば図３に示す寸法のシャフト６３の焼入れの場合に、
図示するように長径８ｍｍ、短径１ｍｍに設定される。
では長円形に形成されている。そして、集光用レンズ１
４の位置や向き、及びズーム機能、照射パターン変更機
能等の調節により、図４に拡大して示す位置、形状（大
きさ）及び向きを有するパターン（照射パターン）Ｐに
て、レーザビーム１１がシャフト６３に照射されるよう
になされている。すなわち本発明では、図４から分かる
ように、長円形の照射パターン（長円形照射パターン）
Ｐの長軸方向の一端部Ｐ１は、焼入れすべきフィレット
部６４のシャフト外周側への立上がり壁面６４ｂの基部
又はその近傍、図示例では基部に位置する。そして、そ
の一端部Ｐ１の位置よりもシャフト６３の回転方向イと
は逆方向に進んだ位置に他端部Ｐ２が位置するように、
長円形照射パターンＰの長軸がシャフト中心軸６１に対
して傾斜された向きにて、シャフト６３表面にレーザビ
ーム１１を照射する。シャフト中心軸６１に対する長円
形照射パターンＰの長軸の傾斜角θ４は図示例では４５
°に設定されている。また、レーザビーム１１のシャフ
ト６３表面における長円形照射パターンＰの寸法は、例
えば図３に示す寸法のシャフト６３の焼入れの場合に、
図示するように長径８ｍｍ、短径１ｍｍに設定される。
【００１２】図１，図２に示すように、レーザビーム１
１は、図４に示す位置、形状（大きさ）及び向きを有す
る照射パターンＰにて、矢印イ方向に回転しているシャ
フト６３の表面に照射される。この際、シャフト６３の
回転数は１ｒｐｍであり、シャフト６３は少なくとも１
回以上、ｎ回（ｎは整数）、例えば１回、回転される。
焼入れ終了時に必要な急冷は、ここではレーザビーム照
射を終えたシャフト６３各部における熱が周囲に急激に
拡散される、自己冷却作用によって行われる。
１は、図４に示す位置、形状（大きさ）及び向きを有す
る照射パターンＰにて、矢印イ方向に回転しているシャ
フト６３の表面に照射される。この際、シャフト６３の
回転数は１ｒｐｍであり、シャフト６３は少なくとも１
回以上、ｎ回（ｎは整数）、例えば１回、回転される。
焼入れ終了時に必要な急冷は、ここではレーザビーム照
射を終えたシャフト６３各部における熱が周囲に急激に
拡散される、自己冷却作用によって行われる。
【００１３】図５は、上述諸条件にてレーザ焼入れされ
たフィレット部６４の拡大断面図Ｆ１を照射パターンＰ
の拡大図Ｆ２と共に示す図で、この図５から分かるよう
に、本実施形態によれば、実際に焼入れされた中心部
（矢印ヘで示す位置）は、焼入れすべきフィレット部６
４の中心部（図８中の矢印ニで示す位置）にほぼ一致す
る。すなわち、焼入れすべきフィレット部６４につき、
その中心位置を外すことなく適正に焼入れされる（図５
中、領域６４ａ参照）。
たフィレット部６４の拡大断面図Ｆ１を照射パターンＰ
の拡大図Ｆ２と共に示す図で、この図５から分かるよう
に、本実施形態によれば、実際に焼入れされた中心部
（矢印ヘで示す位置）は、焼入れすべきフィレット部６
４の中心部（図８中の矢印ニで示す位置）にほぼ一致す
る。すなわち、焼入れすべきフィレット部６４につき、
その中心位置を外すことなく適正に焼入れされる（図５
中、領域６４ａ参照）。
【００１４】適正な焼入れ結果が得られる理由について
は、必ずしも明らかでないが、以下のように考えられ
る。すなわち、本発明方法においては、図５に示すよう
な照射パターンＰを有し、フィレット部焼入れ時の加熱
範囲Ｗにおけるレーザビーム１１の照射が、長円形照射
パターンＰの長軸方向につき、他端部Ｐ２、中央部Ｐ３
及び一端部Ｐ１の順に行われ、この順で加熱されて行
く。これに対して、図８に示す焼入れ結果（領域６４ａ
参照）が得られる従来技術においては、レーザビーム照
射パターン（形状）が長円形であった場合でも、図示し
ないが、その長軸方向はシャフト中心軸６１（図７参
照）と平行に向けられる。したがって、フィレット部焼
入れ時の上記加熱範囲Ｗに相当する加熱範囲におけるレ
ーザビーム７１（図７参照）の照射は、その長円形の長
軸方向全長（加熱範囲全幅）に亘ってほぼ同時に行わ
れ、同時に加熱されて行く。このように本発明方法にお
いては、僅かではあるが加熱範囲Ｗ内の各部位における
レーザビーム１１の照射ないし加熱にタイミング差（順
序）を生じさせる。これが、焼入れすべきフィレット部
６４への熱の伝わり方に変化を生じさせ、焼入れ部位
を、図８に示す従来技術の場合よりもフィレット部６４
の立上がり壁面６４ｂ側に偏倚させることになって、適
正な焼入れ結果（図５中、領域６４ａ参照）をもたらす
ものと考えられる。
は、必ずしも明らかでないが、以下のように考えられ
る。すなわち、本発明方法においては、図５に示すよう
な照射パターンＰを有し、フィレット部焼入れ時の加熱
範囲Ｗにおけるレーザビーム１１の照射が、長円形照射
パターンＰの長軸方向につき、他端部Ｐ２、中央部Ｐ３
及び一端部Ｐ１の順に行われ、この順で加熱されて行
く。これに対して、図８に示す焼入れ結果（領域６４ａ
参照）が得られる従来技術においては、レーザビーム照
射パターン（形状）が長円形であった場合でも、図示し
ないが、その長軸方向はシャフト中心軸６１（図７参
照）と平行に向けられる。したがって、フィレット部焼
入れ時の上記加熱範囲Ｗに相当する加熱範囲におけるレ
ーザビーム７１（図７参照）の照射は、その長円形の長
軸方向全長（加熱範囲全幅）に亘ってほぼ同時に行わ
れ、同時に加熱されて行く。このように本発明方法にお
いては、僅かではあるが加熱範囲Ｗ内の各部位における
レーザビーム１１の照射ないし加熱にタイミング差（順
序）を生じさせる。これが、焼入れすべきフィレット部
６４への熱の伝わり方に変化を生じさせ、焼入れ部位
を、図８に示す従来技術の場合よりもフィレット部６４
の立上がり壁面６４ｂ側に偏倚させることになって、適
正な焼入れ結果（図５中、領域６４ａ参照）をもたらす
ものと考えられる。
【００１５】なお、図４に示す例では、長円形照射パタ
ーンＰにつき、その長軸のシャフト中心軸６１に対する
傾斜角θ４がほぼ４５°で、長径：短径が８：１に設定
したが、これのみに限定されることはない。また上述実
施形態では、カウンタウェイト６２が付けられたシャフ
ト６３のカウンタウェイト付け根部（フィレット部６
４）の焼入れについて述べたが、本発明方法は、その
他、段付きシャフトの段差部等、シャフト上に存在する
種々のフィレット部（コーナ部）の焼入れに適用でき
る。更に上述実施形態では、カウンタウェイト６２，６
２の対向面側の一対のフィレット部６４，６４のうちの
一方のフィレット部６４のみを焼入れする場合について
述べたが、これのみに限定されることはない。例えば、
シャフト６３の軸周り方向の異なる位置からレーザビー
ム１１を各別に照射し、シャフト６３の軸方向複数箇所
のフィレット部６４を同時にレーザ焼入れするようにし
てもよい。なお、上掲各図において、同一符号は同一又
は相当部分を示す。
ーンＰにつき、その長軸のシャフト中心軸６１に対する
傾斜角θ４がほぼ４５°で、長径：短径が８：１に設定
したが、これのみに限定されることはない。また上述実
施形態では、カウンタウェイト６２が付けられたシャフ
ト６３のカウンタウェイト付け根部（フィレット部６
４）の焼入れについて述べたが、本発明方法は、その
他、段付きシャフトの段差部等、シャフト上に存在する
種々のフィレット部（コーナ部）の焼入れに適用でき
る。更に上述実施形態では、カウンタウェイト６２，６
２の対向面側の一対のフィレット部６４，６４のうちの
一方のフィレット部６４のみを焼入れする場合について
述べたが、これのみに限定されることはない。例えば、
シャフト６３の軸周り方向の異なる位置からレーザビー
ム１１を各別に照射し、シャフト６３の軸方向複数箇所
のフィレット部６４を同時にレーザ焼入れするようにし
てもよい。なお、上掲各図において、同一符号は同一又
は相当部分を示す。
【００１６】
【発明の効果】以上述べたように請求項１に記載の発明
では、長円形の長軸方向の一端部が、フィレット部のシ
ャフト外周側への立上がり壁面の基部又はその近傍に位
置し、その一端部の位置よりもシャフトの回転方向とは
逆方向に進んだ位置に他端部が位置するように、長円形
の長軸がシャフトの中心軸に対して傾斜された照射パタ
ーンにてシャフトにレーザビームを照射し、フィレット
部をレーザ焼入れするようにした。これによれば、シャ
フトのフィレット部の焼入れに際し、レーザビーム光軸
をシャフト中心軸に対して例えば４５°〜９０°近くま
で立てなければならない場合であっても、焼入れすべき
フィレット部につき、その中心位置を外すことなく適正
に焼入れすることができる。
では、長円形の長軸方向の一端部が、フィレット部のシ
ャフト外周側への立上がり壁面の基部又はその近傍に位
置し、その一端部の位置よりもシャフトの回転方向とは
逆方向に進んだ位置に他端部が位置するように、長円形
の長軸がシャフトの中心軸に対して傾斜された照射パタ
ーンにてシャフトにレーザビームを照射し、フィレット
部をレーザ焼入れするようにした。これによれば、シャ
フトのフィレット部の焼入れに際し、レーザビーム光軸
をシャフト中心軸に対して例えば４５°〜９０°近くま
で立てなければならない場合であっても、焼入れすべき
フィレット部につき、その中心位置を外すことなく適正
に焼入れすることができる。
【００１７】また、請求項２に記載の発明によれば、請
求項１に記載の発明において、シャフト軸方向複数箇所
のフィレット部を１回の工程でレーザ焼入れでき、焼入
れコストの低減が図れる。
求項１に記載の発明において、シャフト軸方向複数箇所
のフィレット部を１回の工程でレーザ焼入れでき、焼入
れコストの低減が図れる。
【図１】本発明方法の一実施形態の説明図である。
【図２】図１中のシャフトをレーザ集光用レンズ側から
見た図である。
見た図である。
【図３】図１中のシャフトを取り出して示す図である。
【図４】レーザビームのシャフト表面における照射パタ
ーンの拡大図である。
ーンの拡大図である。
【図５】レーザ焼入れされたフィレット部の拡大断面図
を照射パターンの拡大図と共に示す図である。
を照射パターンの拡大図と共に示す図である。
【図６】従来方法（その１）の説明図である。
【図７】従来方法（その２）の説明図である。
【図８】図７に示す従来方法による焼入れ結果の一例を
示す図である。
示す図である。
【図９】同じく他の例を示す図である。
１１ レーザビーム
６１ シャフト中心軸
６２ カウンタウェイト
６３ シャフト
６４ フィレット部
６４ｂ フィレット部の立上がり壁面
Ｐ 照射パターン
Ｐ１ 照射パターン一端部
Ｐ２ 照射パターン他端部
─────────────────────────────────────────────────────
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(72)発明者 角田 佳介
愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動
車株式会社内
Ｆターム(参考） 4K042 AA15 AA16 BA13 DA01 DB04
DF02
Claims (2)
- 【請求項１】 シャフトを回転させつつそのシャフトの
フィレット部をレーザ焼入れする方法において、 長円形を有し、その長軸方向の一端部が、前記フィレッ
ト部のシャフト外周側への立上がり壁面の基部又はその
近傍に位置し、その一端部の位置よりも前記シャフトの
回転方向とは逆方向に進んだ位置に他端部が位置するよ
うに、その長円形の長軸が前記シャフトの中心軸に対し
て傾斜された照射パターンにて前記シャフトにレーザビ
ームを照射し、前記フィレット部をレーザ焼入れするこ
とを特徴とするレーザ焼入れ方法。 - 【請求項２】 シャフトの軸周り方向の異なる位置から
レーザビームを各別に照射して前記シャフトの軸方向複
数箇所のフィレット部を同時にレーザ焼入れすることを
特徴とする請求項１に記載のレーザ焼入れ方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002099858A JP3826310B2 (ja) | 2002-04-02 | 2002-04-02 | レーザ焼入れ方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002099858A JP3826310B2 (ja) | 2002-04-02 | 2002-04-02 | レーザ焼入れ方法 |
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|---|---|
| JP2003293031A true JP2003293031A (ja) | 2003-10-15 |
| JP3826310B2 JP3826310B2 (ja) | 2006-09-27 |
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Family Applications (1)
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Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3826310B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1972694A3 (en) * | 2007-03-23 | 2010-11-10 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Crankshaft, internal combustion engine, transportation apparatus, and production method for crankshaft |
| JP2013194909A (ja) * | 2012-03-23 | 2013-09-30 | Fuji Heavy Ind Ltd | クランクシャフト製造装置及びクランクシャフトの製造方法 |
| CN116732313A (zh) * | 2023-06-25 | 2023-09-12 | 成都飞机工业（集团）有限责任公司 | 零件过渡圆角激光强化包覆结构、包覆工具及包覆方法 |
-
2002
- 2002-04-02 JP JP2002099858A patent/JP3826310B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| EP1972694A3 (en) * | 2007-03-23 | 2010-11-10 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Crankshaft, internal combustion engine, transportation apparatus, and production method for crankshaft |
| JP2013194909A (ja) * | 2012-03-23 | 2013-09-30 | Fuji Heavy Ind Ltd | クランクシャフト製造装置及びクランクシャフトの製造方法 |
| CN116732313A (zh) * | 2023-06-25 | 2023-09-12 | 成都飞机工业（集团）有限责任公司 | 零件过渡圆角激光强化包覆结构、包覆工具及包覆方法 |
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| JP3826310B2 (ja) | 2006-09-27 |
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