JPH059491B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、自動車等の回転力伝達部に利用さ
れ、軸方向への相対変位が可能な等速自在継手に
用いる外輪の高周波焼入れ方法に関するものであ
る。

従来の技術 軸方向への相対変位が可能な等速自在継手とし
てトリポード型等速自在継手があり、この種の等
速自在継手に於いては、第７図に示す如き断面花
弁状で、かつ、カツプ状をした外輪１が使用され
ている。この外輪１は閉塞端にステム２を一体に
突設し、内面の等配位置に軸方向に延びる３条の
ローラ案内溝３を配設している。尚、ローラ案内
溝３は対向する対の円筒面状トラツク面３ａ，３
ａと、このトラツク面３ａ，３ａを連結するトラ
ツク天井面３ｂとで形成されている。

ところで、外輪１では疲労強度を上げると同時
に、耐摩耗性能を向上させる為、その内表面に表
面焼入れを施し、硬度の増大を図つている。

第８図及び第９図はトリポード型等速自在継手
の外輪１の内表面を高周波焼入れするときに用い
る高周波加熱装置の一例を示す。図中４，４，４
は外輪１の各ローラ案内溝３内に夫々嵌挿するよ
うに立設された誘導コイルで、これらは１本の導
電性を有する金属管を３連のヘアピン形状に折曲
し、これを外輪１のローラ案内溝３と位相を合わ
せて円形状に配置して形成され、その両端にコイ
ルリード５，５を接続させるとと共に、取付け金
具６並びに支持ボルト７を介してコイルホルダ８
に取付けられている。９はローラ案内溝３のトラ
ツク面３ａ，３ａのみを焼入れする為に誘導コイ
ル４のローラ案内溝３のトラツク面３ａ，３ａに
臨む部分を残して誘導コイル４に装着された非導
電性のフエライトコアで、誘導コイル４を挟持し
た状態で取付けビス１０及び取付け用ベーク板１
１を介して一体に止着してなる２分割構造であ
る。１２は外輪１の内径開口端と略同じ花弁形状
で、しかも、若干小径の窓孔１３を中心に有する
コンセントリングで、コイルホルダ８上に載置し
て窓孔１３内に各誘導コイル４を貫通してある。
１４はコンセントリング１２の窓孔１３の中心部
に配設した内部冷却用ノズルで、１５，１５，１
５は外周ジヤケツトである。

次に、上記高周波加熱装置を利用して外輪１の
内表面を焼入れする場合の動作並びに作用につい
て説明する。

ローラ案内溝３と誘導コイル４の位相が合うよ
うに外輪１の割出しを行つた後、センター軸１６
とコレツトチヤツク１７でセンター合わせして保
持された外輪１を、コイルホルダ８に取付けられ
た誘導コイル４に対し上方より覆い被せてコンセ
ントリング１２上に載置し、更に、外輪１をロー
ラ案内溝３と誘導コイル４間の各スキマが均一と
なるように位置決めする。この状態で、コイルリ
ード５，５に通電して各誘導コイル４に電流を流
し、外輪１に誘導電流を発生させて誘導コイル４
と対峙しているローラ案内溝３のトラツク面３
ａ，３ａを誘導加熱する。このとき、外輪１の外
周面への焼付け抜けを防止させる為、外周ジヤケ
ツト１５より冷却水を噴射して外輪１の誘導熱部
外周を冷却する。そして、加熱完了と同時に内部
冷却用ノズル１４より冷却水を噴射し、加熱部
分、即ち、ローラ案内溝３のトラツク面３ａ，３
ａを冷却してトラツク面３ａ，３ａに焼入れを施
す。

発明が解決しようとする問題点 上記高周波加熱装置に於いては、焼入加熱時、
外輪１の開口端面がオーバーヒートしやすいた
め、焼入れしてはならない部分、即ち、ローラ案
内溝３，３間を結ぶ縮径連絡部１ａの開口端部に
高作動角を取らせる為に傾斜状に形成して設けら
れたチヤンフア面１ｂが焼入れる。尚、第１０図
はこの場合の焼入れパターンで、焼入れ部分が斜
線であらわされており、ローラ案内溝３のトラツ
ク面３ａ，３ａ及びローラ案内溝３，３間の縮径
連絡部１ａの開口端のチヤンフア面１ｂが焼入れ
さていることを示している。このように、チヤン
フア面１ｂとに焼入れが施されると、チヤンフア
面１ｂローラ案内溝３のトラツク面３ａ，３ａと
の境界のエツジ部分に微細クラツクが生じやすく
なり、当該部分が脆くなつて疲労強度上問題があ
つた。また、コンセントリング１２も電触により
表面が損傷され、寿命の劣下を招くと云う問題が
あつた。

問題点を解決するための手段 この発明は上記問題点に鑑み提案されたもの
で、この問題点を解決する技術的手段は外輪をコ
ンセントリングとの間に適度なスキマを設けて配
置し、かつ、外輪のチヤンフア面とコイルとの間
に冷却水ガイド板を設けると共に、冷却水ガイド
板と対向してチヤンフア面冷却用ノズルを設けて
なり、外輪内表面の加熱時に、チヤンフア面冷却
用ノズルより冷却水を前記スキマに噴射流入し、
この冷却水を冷却水ガイド板にて外輪のチヤンフ
ア面に跳ね返らせて該チヤンフア面を冷却するよ
うにしたものである。

実施例 第１図及び第２図はこの発明に係る等速自在継
手外輪の高周波焼入れ方法を実施する高周波加熱
装置の一例を示す。尚、第８図及び第９図と同一
の参照符号は同一ないし類似のものを示してお
り、その説明は省略する。図中１８，１８，１８
はコレツトチヤツク１７で保持された外輪１を誘
導コイル４，４，４に対して上方より覆い被せて
その開口端面とコンセントリング１２との間にス
キマδを設けて位置決めした状態で、外輪１のチ
ヤンフア面１ｂに対向するように配設された冷却
水ガイド板で、チヤンフア面１ｂと対向するガイ
ド面１８ａが、第３図に示すように、傾斜状で、
しかも、円弧状に形成されている。冷却水ガイド
板１８のガイド面１８ａは第４図に示すように、
チヤンフア面１ｂとの間のスキマが上部に至るに
従つて漸次小さくなるようにチヤンフア面１ｂの
傾斜角α₁より大きな傾斜角α₂を有し、また、第５
図に示すように、チヤンフア面１ｂとのスキマが
両側に至るに従つて漸次小さくなるようチヤンフ
ア面１ｂの曲率中心と反対方向に曲率中心を有す
る。１９，１９，１９は外輪１のチヤンフア面１
ｂを冷却する為のチヤンフア面冷却用ノズルで、
コンセントリング１２上に冷却水ガイド板１８，
１８，１８と対向して配設されている。２０，２
０，２０は外輪１のローラ案内溝３のトラツク天
井面３ｂの端面を冷却する為の補助冷却ノズル
で、外周ジヤケツト１５，１５，１５間に夫々配
設されている。

次に、上記高周波加熱装置を利用して等速自在
継手の外輪１の内表面を焼入れする場合の動作並
びに作用について説明する。

ローラ案内溝３と誘導コイル４の位相が合うよ
うに外輪１の割出しを行つた後、センター軸１６
とコレツトチヤツク１７でセンター合わせして保
持された外輪１を、コイルホルダ８に取付けられ
た誘導コイル４，４，４に対し上方より覆い被せ
てその開口端面とコンセントリング１２との間に
スキマδを設けて位置決めする。このとき、外輪
１のローラ案内溝３と誘導コイル４間の各部スキ
マは均一に保持されている。この状態で、コイル
リード５，５に通電して各誘導コイル４に電流を
流し、外輪１に誘導電流を発生させて誘導コイル
４と対峙しているローラ案内溝３のトラツク面３
ａ，３ａを誘導加熱する。このとき、外輪１の誘
導加熱部外周に向けて外周ジヤケツト１５より冷
却水を噴射し、これにより、外輪１の外周面への
焼け抜けを防止する。また、これと同時に、外輪
１の開口端面とコンセントリング１２のスキマδ
に向けてチヤンフア面冷却用ノズル１９並びに補
助ノズル２０より夫々冷却水を噴射すると、チヤ
ンフア面冷却用ノズル１９より噴射した冷却水
が、冷却水ガイド板１８のガイド面１８ａにて跳
ね返り、ガイド面１８ａと対向する外輪１のチヤ
ンフア面１ｂに当たつて該チヤンフア面１ｂを冷
却すると共に、補助ノズル２０より噴射した冷却
水が、外輪１のローラ案内溝３のトラツク天井面
３ｂの端部に当たつて該端部を冷却する。これに
より、外輪１のローラ案内溝３のトラツク面３
ａ，３ａの表面付均のみが加熱されるだけであ
る。そして、加熱完了と同時に、内部冷却用ノズ
ル１４より冷却水を噴射して加熱部分、即ち、ロ
ーラ案内溝３のトラツク面３ａ，３ａを冷却す
る。従つて、ローラ案内溝３のトラツク面３ａ，
３ａは急冷されて焼入れされるが、チヤンフア面
１ｂ及びローラ案内溝３のトラツク天井面３ｂの
端面は加熱中に冷却されておるので焼入れ温度ま
で温度上昇せず、焼入れされない。従つて、ロー
ラ案内溝３のトラツク面３ａ，３ａのみに焼入れ
を施すことができる。

第６図はこの場合の焼入れパターンで、焼入れ
部分が斜線であらわされている。

発明の効果 この発明は、外輪とコンセントリングとの間に
適度なスキマを設けると共に、外輪のチヤンフア
面とコイルとの間に冷却水ガイド板を設け、焼入
れ加熱を行う際、上記スキマに外部より噴射流入
した冷却水を上記冷却水ガイド板を介してチヤン
フア面に跳ね返らせて該チヤンフア面を冷却する
ようにしたので、ローラ案内溝のトラツク面のみ
に焼入れを施すことができ、これにより、チヤン
フア面の微細クラツクの発生を防止でき、疲労強
度を大巾に向上することができる。また、焼入れ
加熱を行う際に外輪の端面等を冷却することによ
り、外輪とコンセントリングとの間のスキマを設
定出来電触を防止することができると同時に、コ
ンセントリング表面の熱影響による損傷も防止で
き、コンセントリングの寿命を延ばすことができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はこの発明に係る高周波焼入
れ方法を実施するのに使用する高周波加熱装置を
示す図面、第３図は冷却水ガイド板の斜面図、第
４図及び第５図は、冷却水ガイド板とチヤンフア
面との関係を示す傾面図及び平面図、第６図はこ
の発明の焼入れ方法による焼入れパターンを示す
図面、第７図はトリポード型等速自在継手の外輪
の斜面図、第８図及び第９図は従来の高周波加熱
装置を示す図面、第１０図は従来の焼入れ方法の
焼入れパターンを示す図面である。 １…外輪、３…ローラ案内溝、３ａ，３ａ…ト
ラツク面、３ｂ…トラツク天井面、４，４，４…
誘導コイル、１２…コンセントリング、１４…内
部冷却用ノズル、１５…外周ジヤケツト、１８，
１８，１８…冷却水ガイド板、δ…スキマ、１
９，１９，１９…チヤンフア面冷却用ノズル、２
０，２０，２０…補助ノズル。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 等速自在継手外輪をコイルに対して上方より
   覆い被せてコイルにより内表面を加熱する高周波
   焼入れ方法において、 外輪をコンセントリングとの間に適度なスキマ
   を設けて配置し、かつ、外輪のチヤンフア面とコ
   イルとの間に冷却水ガイド板を設けると共に、こ
   の冷却水ガイド板と対向してチヤンフア面冷却用
   ノズルを設けておき、 外輪内表面の加熱時に、チヤンフア面冷却用ノ
   ズルより冷却水を前記スキマに噴射流入し、この
   冷却水を冷却水ガイド板にて外輪のチヤンフア面
   に跳ね返らせて該チヤンフア面を冷却するように
   したことを特徴とする等速自在継手外輪の高周波
   焼入れ方法。