JPH0556946U - 芯金焼入用プラグ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本考案は、高周波焼入れの冷却時においてワ
ークの形状保持および矯正用として使用される芯金焼入
用プラグに関し、特殊形状の内周スプライン溝を有する
円筒状ワークの焼き入れを正確且つ容易に真円度を保持
した状態で行なわせることを目的とする。 【構成】 ワーク３の内周スプライン溝１２の谷部１７
である大径部と対応適合する山部２１を有する外周スプ
ライン溝１８をプラグ７の外周面に形成するように構成
する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、高周波焼入れの冷却時におけるワークの形状保持および矯正用とし て使用される芯金焼入用プラグに関する。

【０００２】

【従来の技術】

高周波焼入れは、高周波誘導電流によって鋼材の表皮を急熱し急冷して硬化さ せる焼入法で、強靱で耐磨耗性を必要とする機械部品などの表面硬化に用いられ ることは周知のところであって、たとえば車両用部品としてはカムシャフト，ク ランクシャフト，ロールギヤなどの鋼製可動部品の表面硬化処理に採用されてい る。

【０００３】 なかでも、車両用部品としてのＦＦ車用トランスミッションのシンクロナイザ スリーブのような円筒状の部品をワークとして高周波焼入れする場合には、加熱 後の急冷却時に、ワークの内周面に芯金を嵌着させてワークが変形しないよう形 状を矯正および保持させる芯金焼入れが行なわれている。 すなわち、このような高周波芯金焼入れについて具体的に説明すると、高周波 芯金焼入装置の構成システムは、図９に示すように、加熱ステーション１と冷却 ステーション２とから構成されている。そして、その焼入れ作業工程は、図１０ の（ａ）〜（ｆ）に示すように、まず、加熱工程で円筒状のワーク３を図１０（ ａ）のように加熱ステーション１の加熱下センター４上に載せ、更に図１０（ｂ ）のように上昇させて加熱コイル５内に挿入させて誘導加熱した後、図１０（ｃ ）のように降下させて、これを図１０（ｄ）に示すように冷却ステーション２へ 送る。

【０００４】 つぎに、冷却ステーション２では、図１０（ｅ）のように芯金支台６上で停止 させたワーク３の内周面に芯金プラグ７を挿入させてから、図１０（ｆ）のよう に上方より冷却チャンバ８を降下し、冷却剤を噴出して急冷却を行なう。そして 、この冷却時における芯金プラグ７の挿入により、ワーク３の形状が矯正且つ保 持された状態で焼入れが完了するものである。

【０００５】 なお図中、９は高周波焼入装置のベース、１０は加熱下センター４と対向して ワーク３を挟持する加熱上センターである。 ところで、トランスミッション部品としてのシンクロナイザスリーブのように 内周面にスプライン溝を有するワークの焼入れには、従来では、スプライン溝の 山部である小径部の直径を基準とした外径の芯金ブラグが用いられているが、図 ４〜図７に示すように、スプライン溝１２の内径部に突出部１３ａをもつような 突出歯１３を有するワシンクロナイザスリーブ１１をワーク３とする焼入れには 、従来は、図８に示すように、芯金ブラグ７にキー溝１４を設けてこれを回避す るようにしている。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、スプライン溝に欠歯部または段落部のあるものとか山部の一部 が内方に突き出ているような特殊な歯を有するスリーブ（ワーク）のように特殊 形状のスプライン溝を有するワークに対しては、小径部を基準とした芯金プラグ では、キー溝を設けたり、適合しない個所があったりして、ワーク内周面との適 合が円周の全面において確実に行なわれないので、正確な嵌着が行なわれず、こ れにより真円度の確保が困難となり、その結果、冷却時のワークの形状保持およ び矯正を確実に行なうことができないという課題がある。

【０００７】 本考案は、このような課題に鑑み創案されたもので、芯金プラグを、ワークの 内周スプライン溝の谷部である大径部を基準にして適合させることにより、特殊 形状のスプライン溝を有するワークに対しても確実に対応適合し、ワークの真円 度を保持できるようにした、芯金焼入用プラグ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】

このため、本考案の芯金焼入用プラグは、内周面に内周スプライン溝を有する 金属円筒状のワークを嵌着させて芯金焼入れを行なうための円柱状の芯金焼入用 プラグにおいて、該ワークの該内周スプライン溝の谷部である大径部と対応適合 する山部を有する外周スプライン溝が該プラグの外周面に形成されていることを 特徴としている。

【０００９】

【作用】

上述の本考案の芯金焼入用プラグでは、プラグの外周スプライン溝の山部がワ ークの内周スプライン溝の谷部である大径部を基準として対応適合するよう形成 されているので、ワークの内周スプライン溝に欠歯部や段落部または突出部など があっても、これらと関係なくワークと適合嵌着して、ワークの真円形状を保持 する。

【００１０】

【実施例】

以下、図面により、本考案の一実施例について説明すると、図１〜図４は本考 案による芯金焼入用プラグの一実施例を示すもので、図１はワークを嵌挿した状 態の本芯金焼入用プラグの斜視図、図２は図１のＩＩ部を拡大して示す斜視図、 図３は本プラグの外周スプライン溝のチャンファ加工部を示す部分拡大図であり 、図４〜図７は特殊形状のスプライン溝を有するシンクロナイザスリーブ（ワー ク）を示すもので、図４はシンクロナイザスリーブ（ワーク）の正面図、図５は 図４のＶ部を拡大して示す断面図、図６は図４のＶＩ−ＶＩ線矢視による断面図 、図７は図４，図６のＶＩＩ部を拡大して示す断面図であり、図１〜図７中、図 ８と同じ符号はほぼ同様の部分を示している。

【００１１】 まず、本芯金プラグについて説明する前に、図４〜図７に示す特殊形状のスプ ライン溝を有するシンクロナイザスリーブについて説明すると、このシンクロナ イザスリーブ１１は、図４に示すように形の異なる数種類の歯をもつもので、例 えば内周面のスプライン溝１２の歯の一部が長丸で囲んだＶ部を図５で拡大して 示したように、寸法ｇ，ｈだけ段落ちさせた段落歯１５，１６が形成されていて 、内周スプライン溝１２の山部を結ぶ基準円周面に対して欠歯部分が並存するよ うになっている。

【００１２】 さらに、このシンクロナイザスリーブ１１には、内周面のスプライン溝１２の 歯の一部を丸で囲んだＶＩ部を図６で縦断し、また図７で拡大して示したように 、歯１３の一部が内方へ突き出した突出部１３ａを有するものとして形成されて いて、内周スプライン溝１２の山部を結ぶ基準円周面に対して突出歯部分が存在 するようになっている。

【００１３】 したがって、このシンクロナイザスリーブ１１は、内周スプライン溝１２の山 部は高さが不揃いであるが、谷部１７は同一円周面上に在るよう揃っているもの として形成されている。 このように本考案による芯金プラグ７は、上記のような不揃いな形の内周スプ ライン溝を有するシンクロナイザスリーブ１１をワーク３とするものの芯金とし ても、また高さの揃った形のスプライン溝を有するシンクロナイザスリーブ１１ をワーク３とするものの芯金としても、いずれにも適応できるよう考案されたも のである。

【００１４】 すなわち、図１，図２に示すように、芯金プラグ７の外周スプライン溝１８の 個々の歯１９は、溝の山部２１がワーク３の内周スプライン溝１２の大径部であ る谷部１７を基準として対応適合するような凸所として形成されており、また、 その谷部２０はワーク３の欠歯部１５，１６は勿論、突出歯１３をも抱擁できる ような凹所として形成されている。

【００１５】 さらに、これを言い換えると、どのような特殊形状の内周スプライン溝１２を 有するシンクロナイザスリーブ１１でも、溝の大径部である谷部１７が同一円周 面上に在るよう揃っている場合は、この揃った谷部１７を基準対象として、これ と適合するよう芯金プラグ７の外周スプライン溝１８を形成したものである。 したがって、このような外周スプライン溝１８の歯１９の形状は、山部２１が ワーク３のスプライン溝１２の大径部である谷部１７と適合するよう充分な高さ をもって同高に形成され、また谷部２０は突出歯１３をも包含しうる深さをもつ ものとして形成されているのである。

【００１６】 なお、この芯金プラグ７の外周スプライン溝１８の個々の歯１９の端部には、 図２，図３に示すように、チャンファ加工部１８ａが設けられていて、ワーク３ の嵌挿が容易に行なえるよう形成されている。 そして、この芯金プラグ７を使用して、高周波焼入れの冷却時におけるワーク の形状保持および矯正を行なうに際しては、従来と同様に、冷却ステーションで 、芯金支台上で停止させたワークの内周面にこの芯金プラグ７を挿入させてから 、上方より冷却チャンバを降下し、冷却剤を噴出して急冷却を行なうが、この際 に本芯金プラグ７を用いると、個々の歯の形が不揃いな内周スプライン溝１３， １５，１６を有するような特殊形状の円筒状ワーク３に対しても正確且つ容易に 真円度を保持した状態での焼き入れを行なうことができ、これにより良品生産の 歩留りを高め作業効率の向上に役立つのである。

【００１７】

【考案の効果】

以上詳述したように、本考案の芯金焼入用プラグによれば、内周面に内周スプ ライン溝を有する金属円筒状のワークを嵌着させて芯金焼入れを行なうための円 柱状の芯金焼入用プラグにおいて、該ワークの該内周スプライン溝の谷部である 大径部と対応適合する山部を有する外周スプライン溝が該プラグの外周面に形成 されているので、山部に凹凸があったり山部の形状が不揃いな特殊形状の内周ス プライン溝を有する円筒状ワークの焼き入れに対しても、容易に真円度を保持さ せて焼入作業を行なうことができ、これにより製品の良品歩留りを高め、作業効 率と良品生産の向上に大きく貢献し得る利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例による芯金焼入用プラグにワ
ークを嵌挿した斜視図である。

【図２】図１のＩＩ部を拡大して示す斜視図である。

【図３】本芯金焼入用プラグのスプライン溝のチャンフ
ァ加工部を示す部分拡大図である。

【図４】特殊形状のシンクロナイザスリーブの平面図で
ある。

【図５】図４のＶ部を拡大して示す横断面図である。

【図６】図４のＶＩ−ＶＩ線矢視による縦断面図であ
る。

【図７】図４，図６のＶＩＩ部を拡大して示す断面図で
ある。

【図８】従来例による芯金焼入用プラグにワークを嵌挿
した状態の斜視図である。

【図９】従来例による高周波焼入装置の概略構成図であ
る。

【図１０】従来例による高周波焼入工程を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

１ 加熱ステーション ２ 冷却ステーション ３ ワーク ４ 加熱下センター ５ 加熱コイル ６ 芯金支台 ７ 芯金プラグ ８ 冷却チャンバ ９ ベース １０ 加熱上センター １１ シンクロナイザスリーブ １２ 内周スプライン溝 １３ 突出歯 １３ａ 突出部 １４ キー溝 １５，１６ 段落歯 １７ ワーク内周スプライン溝の谷部（大径部） １８ プラグの外周スプライン溝 １８ａ チャンファ加工部 １９ 外周スプライン溝の歯 ２０ 外周スプライン溝の谷部 ２１ 外周スプライン溝の山部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 内周面に内周スプライン溝を有する金属
   円筒状のワークを嵌着させて芯金焼入れを行なうための
   円柱状の芯金焼入用プラグにおいて、 該ワークの該内周スプライン溝の谷部である大径部と対
   応適合する山部を有する外周スプライン溝が該プラグの
   外周面に形成されていることを特徴とする、芯金焼入用
   プラグ。