JP2954291B2 - クラッチ歯車 - Google Patents
クラッチ歯車Info
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- JP2954291B2 JP2954291B2 JP19669390A JP19669390A JP2954291B2 JP 2954291 B2 JP2954291 B2 JP 2954291B2 JP 19669390 A JP19669390 A JP 19669390A JP 19669390 A JP19669390 A JP 19669390A JP 2954291 B2 JP2954291 B2 JP 2954291B2
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- Japan
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- clutch gear
- less
- carburizing
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- Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
- Gear Transmission (AREA)
- Mechanical Operated Clutches (AREA)
Description
（産業上の利用分野） この発明は、自動車や産業機械等のクラッチ機構を有
する機械・装置類のクラッチ構成部材として利用される
クラッチ歯車に関するものである。 （従来の技術） 従来、クラッチ歯車においては、かみ合い面に摩耗や
陥没が生ずると、ギヤ抜けが生じるため、このようなか
み合い面の摩耗や陥没を防止するために、浸炭深さを深
くする手法が採用されていた（なお、この種のクラッチ
歯車に関しては、「機械工学便覧」 社団法人 日本機
械学会 昭和63年５月15日新版２刷発行の第B1−208頁
〜210頁『ii.クラッチの種類と特徴』に若干の記載があ
る。）。 （発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来のクラッチ歯車にあっ
ては、浸炭深さを深くすることに伴い、炭素がギヤ内部
まで拡散し、また表層の固溶炭素量が多くなっていたた
め、浸炭層の靭性が低下したものとなることがあり、通
常よりも大きな衝撃入力を受けたときに歯車の角部また
表面が欠落することがないとはいえず、この場合にはク
ラッチ歯車を使用途中で交換する必要を生ずることもあ
りうるという課題があった。 （発明の目的） この発明は、このような従来の課題にかんがみてなさ
れたもので、クラッチ歯車の歯部における靭性が良好で
あって、かみ合い面での耐欠け性および耐陥没性が向上
したものとすることにより、通常以上に大きな衝撃力を
受けたときでも歯車の角部や表面において欠落を生じる
ことがないクラッチ歯車を提供することを目的としてい
る。
する機械・装置類のクラッチ構成部材として利用される
クラッチ歯車に関するものである。 （従来の技術） 従来、クラッチ歯車においては、かみ合い面に摩耗や
陥没が生ずると、ギヤ抜けが生じるため、このようなか
み合い面の摩耗や陥没を防止するために、浸炭深さを深
くする手法が採用されていた（なお、この種のクラッチ
歯車に関しては、「機械工学便覧」 社団法人 日本機
械学会 昭和63年５月15日新版２刷発行の第B1−208頁
〜210頁『ii.クラッチの種類と特徴』に若干の記載があ
る。）。 （発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来のクラッチ歯車にあっ
ては、浸炭深さを深くすることに伴い、炭素がギヤ内部
まで拡散し、また表層の固溶炭素量が多くなっていたた
め、浸炭層の靭性が低下したものとなることがあり、通
常よりも大きな衝撃入力を受けたときに歯車の角部また
表面が欠落することがないとはいえず、この場合にはク
ラッチ歯車を使用途中で交換する必要を生ずることもあ
りうるという課題があった。 （発明の目的） この発明は、このような従来の課題にかんがみてなさ
れたもので、クラッチ歯車の歯部における靭性が良好で
あって、かみ合い面での耐欠け性および耐陥没性が向上
したものとすることにより、通常以上に大きな衝撃力を
受けたときでも歯車の角部や表面において欠落を生じる
ことがないクラッチ歯車を提供することを目的としてい
る。
（課題を解決するための手段） この発明に係わるクラッチ歯車は、重量％で、C:0.1
％以上0.3％以下、Cr:0.2％以上0.5％未満、Mo:0.3％以
上1.0％以下、Ni:1.8％以上3.5％以下、Mn:0.2％以上0.
5％未満、および必要に応じてNb:0.1％以下,V:0.3％以
下,Ti:0.2％以下のうちから選ばれる１種または２種以
上を含有し、Cr,Mo,Ni,Mn,Si含有量が 1.5＜（Ni＋Mo）／（10Si＋Mn＋Cr）＜2.5 となる関係にあって残部がFeおよび不純物よりなる低合
金鋼を素材とし、900℃以上の温度での浸炭処理が施さ
れてビッカース硬度Hv550を基準硬さとした有効硬化層
深さが1mm以上となっている構成としたことを特徴とし
ており、このようなクラッチ歯車の構成を前述した従来
の課題を解決するための手段としている。 次に、この発明に係わるクラッチ歯車の素材となる低
合金鋼の化学成分組成（重量％）および浸炭処理条件の
限定理由について説明する。 C:0.1％以上0.3％以下 Ｃはクラッチ歯車の強度および靭性を確保するために
0.1％以上含有させることが必要である。しかし、0.3％
を超えるとクラッチ歯車の靭性が低下するので、Ｃ含有
量は0.1％以上0.3％以下とした。 Cr:0.2％以上0.5％未満 Crはクラッチ歯車素材の焼入性を確保するために0.2
％以上含有させることが必要である。しかし、0.5％以
上ではクラッチ歯車の靭性が低下するので、Cr含有量は
0.2％以上0.5％未満とした。 Mo:0.3％以上1.0％以下 Moはクラッチ歯車素材の焼入性と熱処理後の靭性を向
上させるために0.3％以上含有させることが必要であ
る。しかし、1.0％を超えると変態点が上がり、内部に
フェライトが生成するため、Mo含有量は0.3％以上1.0％
以下とした。 Ni:1.8％以上3.5％以下 Niはクラッチ歯車の靭性を向上させるために1.8％以
上含有させることが必要である。しかし、3.5％を超え
ると浸炭性が阻害されてビッカース硬度Hv550を基準と
した1mm以上の有効硬化層深さを得るのが困難となるの
で、Ni含有量は1.8％以上3.5％以下とした。 Mn:0.2％以上0.5％未満 Mnはクラッチ歯車素材の焼入性を確保するために0.2
％以上含有させることが必要である。しかし、0.5％以
上ではクラッチ歯車の靭性が低下するので、Mn含有量は
0.2以上0.5％未満とした。 Nb:0.1％以下,V:0.3％以下,Ti:0.2％以下のうちから選
ばれる１種または２種以上 Nb,V,Tiは高温浸炭時における結晶粒の粗大化を防止
し、結晶粒度の微細化によってクラッチ歯車の靭性をよ
り一層向上させるのに有効であるので、Nb,V,Tiのうち
から選ばれる１種または２種以上を必要に応じて含有さ
せるのもよい。しかし、含有量が多すぎるとかえって靭
性を低下させることとなるので、含有させるとしてもNb
は0.1％以下、Ｖは0.3％以下、Tiは0.2％以下とする必
要がある。 1.5＜（Ni＋Mo）／（10Si＋Mn＋Cr）＜2.5 Cr,Mo,Ni,Mn,Si含有量は、クラッチ歯車の衝撃強度が
高く、浸炭性を阻害せず、内部にフェライトを析出しな
いために上記の関係となるように規制する必要のあるこ
とがわかった。 有効硬化層深さ:1mm以上 クラッチ歯車の浸炭処理が施された表面において、ビ
ッカース硬度Hv550を基準硬さとした有効硬化層深さが1
mm未満であると、くり返しの衝撃でかみ合い面が摩耗ま
たは陥没する可能性が大きくなるので、有効硬化層深さ
は1mm以上となっているものとすることが必要である。 浸炭温度:900℃以上 ビッカース硬度Hv550を基準硬さとした1mm以上の有効
硬化層深さを得るためには、900℃未満で浸炭処理を施
した場合に著しく長時間を要することとなるので、浸炭
温度は900℃以上とした。 （発明の作用） この発明に係わるクラッチ歯車は、上述したように、
Ni,Mo,Cr,Mn,Si等の合金元素を適切に添加した低合金鋼
を用い、この低合金鋼を用いて作製したクラッチ歯車素
材を900℃以上の温度で浸炭処理して、ビッカース硬度H
v550を基準硬さとした有効硬化層深さが1mm以上となっ
ているようにしているので、硬化層を深く保持している
と同時にNi,Moがもつ特性を活用し、またSi,Mn,Cr量を
抑制して浸炭層の靭性が向上したものとなっていること
から、クラッチ歯車の歯部における靭性が良好であっ
て、かみ合い面での耐欠け性および耐陥没性が向上した
ものとなっており、通常以上に大きな衝撃力を受けたと
きでも歯車の角部や表面において欠落を生じがたいもの
になっている。 （実施例） 実施例１ 第１表に示す各共試鋼No.1,2,3,4,5および8,9を選ん
で第１図に示すように、外径Do＝70mm,内径DI＝45mm,歯
丈Ｔ＝10mm,全幅Ｗ＝20mm,歯数６枚のクラッチ歯車１を
作製し、第２図（ａ）（ｂ）に示す条件にて浸炭焼入れ
を行った後、160℃で２時間の焼戻しを行った。 第２表は、その時のクラッチ歯車１のかみ合い面にお
けるビッカース硬度Hv550を基準硬さとした有効硬化層
深さを調べた結果を示すものである。 第２表に示すように、比較供試鋼No.9を素材とした歯
車ではNiの過剰含有により浸炭が阻害され、930℃×5hr
の浸炭でも有効硬化層深さが1mmに達していないものと
なっていた。 また、880℃の浸炭では、処理時間を10hrに延長して
も、比較供試鋼No.8を素材とした歯車を除き、有効硬化
層深さが1mm以下となっていた。 次に、上記各クラッチ歯車１を第３図（ａ）（ｂ）に
示す衝撃かみ合い試験機に装着してくり返し衝撃試験に
供した。なお、第３図に示す試験機において、１は供試
クラッチ歯車、２も供試クラッチ歯車１と同じ鋼種およ
び同じ熱処理条件によって作製した供試クラッチ歯車、
３は軸受、４は回転側シャフト、４′は固定側シャフ
ト、５は固定端フランジ、６はトルクアームであり、矢
印方向に衝撃入力Ｐを加えた。 第４図は、第２図（ａ）に示した浸炭条件によって浸
炭処理した場合の試験結果を示すもので、本発明供試鋼
のNo.4,5を素材とした歯車は、すぐれたくり返し衝撃強
度を示した。また、破損形態は、比較供試鋼No.9を素材
とした歯車を除き全てかみ合い面の欠けであることか
ら、本発明供試鋼No.4,5を素材とした歯車は浸炭層の靭
性が高いことが実証された。 さらに、比較供試鋼No.9を素材とした歯車は、有効硬
化層深さが浅いため、破損形態がかみ合い面の陥没とな
っていた。 第５図は、本発明供試鋼No.4,5を素材とした歯車素材
を第２図（ｂ）に示した浸炭条件によって処理し、前記
と同様にくり返し衝撃試験を行った結果を前記第２図
（ａ）に示した浸炭条件で処理した場合と比較して表わ
した図である。 第５図に示すように、第２図（ｂ）に示した浸炭条件
で浸炭処理した場合は、処理時間を10hrに延長しても有
効硬化層深さは1mm未満であり、破損形態もかみ合い面
の陥没であって強度も低下したものとなっていた。 以上、実施例１の結果より、本発明が適用される鋼を
素材として歯車の有効硬化層深さを1mm以上とすること
により、クラッチ歯車に対してすぐれたくり返し衝撃強
度を付与できることが確認され、また1mm以上の有効硬
化層深さを得るためには、900℃以上で浸炭処理する必
要があることも確認された。 実施例２ この実施例２では、浸炭時間の短縮を狙うために、第
１表に示した各供試鋼No.1,4,5,6,7を第２図（ｃ）に示
した浸炭条件（970℃×2hr）で処理した場合を示すもの
である。 第３表は、その時のクラッチ歯車１のかみ合い面にお
けるビッカース硬度Hv550を基準硬さとした有効硬化層
深さおよび結晶粒度を調べた結果を示すものである。 第３表に示すように、有効硬化層深さは全ての供試鋼
を素材とした歯車において1mm以上となっているが、Nb,
Vを添加した発明供試鋼No.6を素材とした歯車と、Tiを
添加した発明供試鋼No.7を素材とした歯車以外は結晶粒
度が６以下となっており、結晶粒の粗大化が認められ
た。また、くり返し衝撃試験結果は第６図に示すとおり
であり、結晶粒が粗大化した発明供試鋼No.1,4,5を素材
とした歯車は早期にかみ合い面に欠けが発生した。 以上、実施例２の結果より、浸炭時間の短縮を狙って
高温処理を行う場合に限り、Nb,V,Tiのうちから選ばれ
る１種または２種以上を添加することが必要であること
が明らかとなった。 そして、上記実施例1,2をはじめとした種々の実験に
より、クラッチ歯車の素材となる低合金鋼の添加元素量
と102回くり返し衝撃強度との関係を調査した結果、靭
性を向上させる元素であるNiおよびMo添加量を分子と
し、また、粒界酸化生成元素であるSi,MnおよびCr添加
量を分母としたパラメータ （Ni＋Mo）／（10Si＋Mn＋Cr） により、102回くり返し衝撃強度が良く整理できた。 したがって、第７図に示すように、（Ni＋Mo）／（10
Si＋Mn＋Cr）が1.5を超えかつ2.5未満の範囲ですぐれた
強度が得られることが明らかとなった。
％以上0.3％以下、Cr:0.2％以上0.5％未満、Mo:0.3％以
上1.0％以下、Ni:1.8％以上3.5％以下、Mn:0.2％以上0.
5％未満、および必要に応じてNb:0.1％以下,V:0.3％以
下,Ti:0.2％以下のうちから選ばれる１種または２種以
上を含有し、Cr,Mo,Ni,Mn,Si含有量が 1.5＜（Ni＋Mo）／（10Si＋Mn＋Cr）＜2.5 となる関係にあって残部がFeおよび不純物よりなる低合
金鋼を素材とし、900℃以上の温度での浸炭処理が施さ
れてビッカース硬度Hv550を基準硬さとした有効硬化層
深さが1mm以上となっている構成としたことを特徴とし
ており、このようなクラッチ歯車の構成を前述した従来
の課題を解決するための手段としている。 次に、この発明に係わるクラッチ歯車の素材となる低
合金鋼の化学成分組成（重量％）および浸炭処理条件の
限定理由について説明する。 C:0.1％以上0.3％以下 Ｃはクラッチ歯車の強度および靭性を確保するために
0.1％以上含有させることが必要である。しかし、0.3％
を超えるとクラッチ歯車の靭性が低下するので、Ｃ含有
量は0.1％以上0.3％以下とした。 Cr:0.2％以上0.5％未満 Crはクラッチ歯車素材の焼入性を確保するために0.2
％以上含有させることが必要である。しかし、0.5％以
上ではクラッチ歯車の靭性が低下するので、Cr含有量は
0.2％以上0.5％未満とした。 Mo:0.3％以上1.0％以下 Moはクラッチ歯車素材の焼入性と熱処理後の靭性を向
上させるために0.3％以上含有させることが必要であ
る。しかし、1.0％を超えると変態点が上がり、内部に
フェライトが生成するため、Mo含有量は0.3％以上1.0％
以下とした。 Ni:1.8％以上3.5％以下 Niはクラッチ歯車の靭性を向上させるために1.8％以
上含有させることが必要である。しかし、3.5％を超え
ると浸炭性が阻害されてビッカース硬度Hv550を基準と
した1mm以上の有効硬化層深さを得るのが困難となるの
で、Ni含有量は1.8％以上3.5％以下とした。 Mn:0.2％以上0.5％未満 Mnはクラッチ歯車素材の焼入性を確保するために0.2
％以上含有させることが必要である。しかし、0.5％以
上ではクラッチ歯車の靭性が低下するので、Mn含有量は
0.2以上0.5％未満とした。 Nb:0.1％以下,V:0.3％以下,Ti:0.2％以下のうちから選
ばれる１種または２種以上 Nb,V,Tiは高温浸炭時における結晶粒の粗大化を防止
し、結晶粒度の微細化によってクラッチ歯車の靭性をよ
り一層向上させるのに有効であるので、Nb,V,Tiのうち
から選ばれる１種または２種以上を必要に応じて含有さ
せるのもよい。しかし、含有量が多すぎるとかえって靭
性を低下させることとなるので、含有させるとしてもNb
は0.1％以下、Ｖは0.3％以下、Tiは0.2％以下とする必
要がある。 1.5＜（Ni＋Mo）／（10Si＋Mn＋Cr）＜2.5 Cr,Mo,Ni,Mn,Si含有量は、クラッチ歯車の衝撃強度が
高く、浸炭性を阻害せず、内部にフェライトを析出しな
いために上記の関係となるように規制する必要のあるこ
とがわかった。 有効硬化層深さ:1mm以上 クラッチ歯車の浸炭処理が施された表面において、ビ
ッカース硬度Hv550を基準硬さとした有効硬化層深さが1
mm未満であると、くり返しの衝撃でかみ合い面が摩耗ま
たは陥没する可能性が大きくなるので、有効硬化層深さ
は1mm以上となっているものとすることが必要である。 浸炭温度:900℃以上 ビッカース硬度Hv550を基準硬さとした1mm以上の有効
硬化層深さを得るためには、900℃未満で浸炭処理を施
した場合に著しく長時間を要することとなるので、浸炭
温度は900℃以上とした。 （発明の作用） この発明に係わるクラッチ歯車は、上述したように、
Ni,Mo,Cr,Mn,Si等の合金元素を適切に添加した低合金鋼
を用い、この低合金鋼を用いて作製したクラッチ歯車素
材を900℃以上の温度で浸炭処理して、ビッカース硬度H
v550を基準硬さとした有効硬化層深さが1mm以上となっ
ているようにしているので、硬化層を深く保持している
と同時にNi,Moがもつ特性を活用し、またSi,Mn,Cr量を
抑制して浸炭層の靭性が向上したものとなっていること
から、クラッチ歯車の歯部における靭性が良好であっ
て、かみ合い面での耐欠け性および耐陥没性が向上した
ものとなっており、通常以上に大きな衝撃力を受けたと
きでも歯車の角部や表面において欠落を生じがたいもの
になっている。 （実施例） 実施例１ 第１表に示す各共試鋼No.1,2,3,4,5および8,9を選ん
で第１図に示すように、外径Do＝70mm,内径DI＝45mm,歯
丈Ｔ＝10mm,全幅Ｗ＝20mm,歯数６枚のクラッチ歯車１を
作製し、第２図（ａ）（ｂ）に示す条件にて浸炭焼入れ
を行った後、160℃で２時間の焼戻しを行った。 第２表は、その時のクラッチ歯車１のかみ合い面にお
けるビッカース硬度Hv550を基準硬さとした有効硬化層
深さを調べた結果を示すものである。 第２表に示すように、比較供試鋼No.9を素材とした歯
車ではNiの過剰含有により浸炭が阻害され、930℃×5hr
の浸炭でも有効硬化層深さが1mmに達していないものと
なっていた。 また、880℃の浸炭では、処理時間を10hrに延長して
も、比較供試鋼No.8を素材とした歯車を除き、有効硬化
層深さが1mm以下となっていた。 次に、上記各クラッチ歯車１を第３図（ａ）（ｂ）に
示す衝撃かみ合い試験機に装着してくり返し衝撃試験に
供した。なお、第３図に示す試験機において、１は供試
クラッチ歯車、２も供試クラッチ歯車１と同じ鋼種およ
び同じ熱処理条件によって作製した供試クラッチ歯車、
３は軸受、４は回転側シャフト、４′は固定側シャフ
ト、５は固定端フランジ、６はトルクアームであり、矢
印方向に衝撃入力Ｐを加えた。 第４図は、第２図（ａ）に示した浸炭条件によって浸
炭処理した場合の試験結果を示すもので、本発明供試鋼
のNo.4,5を素材とした歯車は、すぐれたくり返し衝撃強
度を示した。また、破損形態は、比較供試鋼No.9を素材
とした歯車を除き全てかみ合い面の欠けであることか
ら、本発明供試鋼No.4,5を素材とした歯車は浸炭層の靭
性が高いことが実証された。 さらに、比較供試鋼No.9を素材とした歯車は、有効硬
化層深さが浅いため、破損形態がかみ合い面の陥没とな
っていた。 第５図は、本発明供試鋼No.4,5を素材とした歯車素材
を第２図（ｂ）に示した浸炭条件によって処理し、前記
と同様にくり返し衝撃試験を行った結果を前記第２図
（ａ）に示した浸炭条件で処理した場合と比較して表わ
した図である。 第５図に示すように、第２図（ｂ）に示した浸炭条件
で浸炭処理した場合は、処理時間を10hrに延長しても有
効硬化層深さは1mm未満であり、破損形態もかみ合い面
の陥没であって強度も低下したものとなっていた。 以上、実施例１の結果より、本発明が適用される鋼を
素材として歯車の有効硬化層深さを1mm以上とすること
により、クラッチ歯車に対してすぐれたくり返し衝撃強
度を付与できることが確認され、また1mm以上の有効硬
化層深さを得るためには、900℃以上で浸炭処理する必
要があることも確認された。 実施例２ この実施例２では、浸炭時間の短縮を狙うために、第
１表に示した各供試鋼No.1,4,5,6,7を第２図（ｃ）に示
した浸炭条件（970℃×2hr）で処理した場合を示すもの
である。 第３表は、その時のクラッチ歯車１のかみ合い面にお
けるビッカース硬度Hv550を基準硬さとした有効硬化層
深さおよび結晶粒度を調べた結果を示すものである。 第３表に示すように、有効硬化層深さは全ての供試鋼
を素材とした歯車において1mm以上となっているが、Nb,
Vを添加した発明供試鋼No.6を素材とした歯車と、Tiを
添加した発明供試鋼No.7を素材とした歯車以外は結晶粒
度が６以下となっており、結晶粒の粗大化が認められ
た。また、くり返し衝撃試験結果は第６図に示すとおり
であり、結晶粒が粗大化した発明供試鋼No.1,4,5を素材
とした歯車は早期にかみ合い面に欠けが発生した。 以上、実施例２の結果より、浸炭時間の短縮を狙って
高温処理を行う場合に限り、Nb,V,Tiのうちから選ばれ
る１種または２種以上を添加することが必要であること
が明らかとなった。 そして、上記実施例1,2をはじめとした種々の実験に
より、クラッチ歯車の素材となる低合金鋼の添加元素量
と102回くり返し衝撃強度との関係を調査した結果、靭
性を向上させる元素であるNiおよびMo添加量を分子と
し、また、粒界酸化生成元素であるSi,MnおよびCr添加
量を分母としたパラメータ （Ni＋Mo）／（10Si＋Mn＋Cr） により、102回くり返し衝撃強度が良く整理できた。 したがって、第７図に示すように、（Ni＋Mo）／（10
Si＋Mn＋Cr）が1.5を超えかつ2.5未満の範囲ですぐれた
強度が得られることが明らかとなった。
以上説明したきたように、この発明に係わるクラッチ
歯車は、重量％で、C:0.1％以上0.3％以下、Cr:0.2％以
上0.5％未満、Mo:0.3％以上1.0％以下、Ni:1.8％以上3.
5％以下、Mn:0.2％以上0.5％未満、および必要に応じて
Nb:0.1％以下,V:0.3％以下,Ti:0.2％以下のうちから選
ばれる１種または２種以上を含有し、Cr,Mo,Ni,Mn,Si含
有量が 1.5＜（Ni＋Mo）／（10Si＋Mn＋Cr）＜2.5 となる関係にあって残部がFeおよび不純物よりなる低合
金鋼を素材とし、900℃以上の温度での浸炭処理が施さ
れてビッカース硬度Hv550を基準硬さとした有効硬化層
深さが1mm以上となっている構成としたものであるか
ら、クラッチ歯車の歯部における靭性が良好であって、
かみ合い面での耐欠け性および耐陥没性が向上したもの
となり、通常以上の大きな衝撃を受けたときでも歯車の
角部分や表面部分において欠落を生じることがなくな
り、クラッチ歯車を使用途中で交換する必要性が解消さ
れるという著しく優れた効果がもたらされる。
歯車は、重量％で、C:0.1％以上0.3％以下、Cr:0.2％以
上0.5％未満、Mo:0.3％以上1.0％以下、Ni:1.8％以上3.
5％以下、Mn:0.2％以上0.5％未満、および必要に応じて
Nb:0.1％以下,V:0.3％以下,Ti:0.2％以下のうちから選
ばれる１種または２種以上を含有し、Cr,Mo,Ni,Mn,Si含
有量が 1.5＜（Ni＋Mo）／（10Si＋Mn＋Cr）＜2.5 となる関係にあって残部がFeおよび不純物よりなる低合
金鋼を素材とし、900℃以上の温度での浸炭処理が施さ
れてビッカース硬度Hv550を基準硬さとした有効硬化層
深さが1mm以上となっている構成としたものであるか
ら、クラッチ歯車の歯部における靭性が良好であって、
かみ合い面での耐欠け性および耐陥没性が向上したもの
となり、通常以上の大きな衝撃を受けたときでも歯車の
角部分や表面部分において欠落を生じることがなくな
り、クラッチ歯車を使用途中で交換する必要性が解消さ
れるという著しく優れた効果がもたらされる。
第１図（ａ）（ｂ）は本発明の実施例で用いたクラッチ
歯車の形状を示す各々側面図および正面図、第２図
（ａ）（ｂ）（ｃ）は本発明の実施例で採用した浸炭条
件を示すそれぞれ説明図、第３図（ａ）（ｂ）は本発明
の実施例で用いたくり返し衝撃試験装置の各々概略説明
図および断面説明図、第４図は第２図（ａ）に示した浸
炭条件により浸炭したクラッチ歯車のくり返し衝撃試験
結果を例示するグラフ、第５図は第２図（ａ）および第
２図（ｂ）に示した浸炭条件により浸炭したクラッチ歯
車のくり返し衝撃試験結果を例示するグラフ、第６図は
第２図（ｃ）に示した浸炭条件により浸炭したクラッチ
歯車のくり返し衝撃試験結果を例示するグラフ、第７図
は合金元素添加量とくり返し衝撃強度との関係を調べた
結果を例示するグラフである。
歯車の形状を示す各々側面図および正面図、第２図
（ａ）（ｂ）（ｃ）は本発明の実施例で採用した浸炭条
件を示すそれぞれ説明図、第３図（ａ）（ｂ）は本発明
の実施例で用いたくり返し衝撃試験装置の各々概略説明
図および断面説明図、第４図は第２図（ａ）に示した浸
炭条件により浸炭したクラッチ歯車のくり返し衝撃試験
結果を例示するグラフ、第５図は第２図（ａ）および第
２図（ｂ）に示した浸炭条件により浸炭したクラッチ歯
車のくり返し衝撃試験結果を例示するグラフ、第６図は
第２図（ｃ）に示した浸炭条件により浸炭したクラッチ
歯車のくり返し衝撃試験結果を例示するグラフ、第７図
は合金元素添加量とくり返し衝撃強度との関係を調べた
結果を例示するグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−125842（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−1843（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−243252（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−21359（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−164758（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C22C 38/00 301 C22C 38/44 F16H 1/04 F16D 11/00 C23C 8/22
Claims (2)
- 【請求項１】重量％で、C:0.1％以上0.3％以下、Cr:0.2
％以上0.5％未満、Mo:0.3％以上1.0％以下、Ni:1.8％以
上3.5％以下、Mn:0.2％以上0.5％未満を含有し、Cr,Mo,
Ni,Mn,Si含有量が 1.5＜（Ni＋Mo）／（10Si＋Mn＋Cr）＜2.5 となる関係にあって残部がFeおよび不純物よりなる低合
金鋼を素材とし、900℃以上の温度での浸炭処理が施さ
れてビッカース硬度Hv550を基準硬さとした有効硬化層
深さが1mm以上となっていることを特徴とするクラッチ
歯車。 - 【請求項２】低合金鋼が、重量％で、Nb:0.1％以下,V:
0.3％以下,Ti:0.2％以下のうちから選ばれる１種または
２種以上を含有していることを特徴とする特許請求の範
囲第（１）項に記載のクラッチ歯車。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19669390A JP2954291B2 (ja) | 1990-07-25 | 1990-07-25 | クラッチ歯車 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19669390A JP2954291B2 (ja) | 1990-07-25 | 1990-07-25 | クラッチ歯車 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0483851A JPH0483851A (ja) | 1992-03-17 |
| JP2954291B2 true JP2954291B2 (ja) | 1999-09-27 |
Family
ID=16362021
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19669390A Expired - Fee Related JP2954291B2 (ja) | 1990-07-25 | 1990-07-25 | クラッチ歯車 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2954291B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4598592B2 (ja) * | 2004-11-16 | 2010-12-15 | アスモ株式会社 | クラッチ装置、モータ装置、及びワイパモータ |
| CN112030065B (zh) * | 2020-07-16 | 2021-08-03 | 钢铁研究总院 | 一种渗碳轴承钢及其制备方法 |
-
1990
- 1990-07-25 JP JP19669390A patent/JP2954291B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0483851A (ja) | 1992-03-17 |
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