JPS60251225A - ステアリングラツクの高周波焼入方法及び高周波焼入装置 - Google Patents
ステアリングラツクの高周波焼入方法及び高周波焼入装置Info
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- JPS60251225A JPS60251225A JP10734984A JP10734984A JPS60251225A JP S60251225 A JPS60251225 A JP S60251225A JP 10734984 A JP10734984 A JP 10734984A JP 10734984 A JP10734984 A JP 10734984A JP S60251225 A JPS60251225 A JP S60251225A
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- JP
- Japan
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- rack
- electrode
- electrodes
- steering rack
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/32—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for gear wheels, worm wheels, or the like
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/06—Surface hardening
- C21D1/09—Surface hardening by direct application of electrical or wave energy; by particle radiation
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- Materials Engineering (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は自動車のラック・ビニオン式舵取装置のステア
リングラックの高周波焼入方法及び高周波焼入装置に関
する。
リングラックの高周波焼入方法及び高周波焼入装置に関
する。
この種ステアリングラックの高周波焼入れは、例えば
゛第１図に示すようなステアリングラックの高周波焼入
装置により、ステアリングラック（１）のラック山部（
２）の両端に電極（３） （４）を当接させ、高周波電
源（５）からの高周波電流をラック歯部（２）に直接通
電させると共に、ラック山部（２）に対向位置している
誘導コイル（６）に流れる高周波電流により電磁誘導作
用の誘導高周波電流を重ね合せてラック歯部（２）を急
速加熱し、その後誘導コイル（６）のラック山部（２）
の対向面から水などの冷却剤を噴出して冷却している。
゛第１図に示すようなステアリングラックの高周波焼入
装置により、ステアリングラック（１）のラック山部（
２）の両端に電極（３） （４）を当接させ、高周波電
源（５）からの高周波電流をラック歯部（２）に直接通
電させると共に、ラック山部（２）に対向位置している
誘導コイル（６）に流れる高周波電流により電磁誘導作
用の誘導高周波電流を重ね合せてラック歯部（２）を急
速加熱し、その後誘導コイル（６）のラック山部（２）
の対向面から水などの冷却剤を噴出して冷却している。
このため従来の高周波焼入装置による焼入れでは、ラッ
ク山部の両端に当接させた電極の当接面がラック歯部の
急速加熱により高温となるため前記電極の当接面が焼け
てしまい、焼なまし状態となり軟化し、変形しゃすく且
摩耗しやすくなる。電極とステアリングラックとは流体
圧シリンダーによって強く押圧されているため、焼入れ
時ステアリングラックの伸びによって摺接して電極が変
形及び摩耗する。又、電極の接触面の平坦度が損なわれ
、接触面が粗くなって接触抵抗が大きくなり、スパーク
しやすくなり、又、スパークすることによって電極の消
耗が早められる。このように電極の消耗が激しいと比較
的高価なりロム銅、ベリリウム鋼、ジルコニウム銅など
の高導電率銅合金からなる電極を頻繁に交換しなければ
ならず電極費用が嵩み、焼入コストを高めることになる
。又、前記電極は被焼入物のラック山部と誘導コイルと
の空隙距離（１）を所定値に維持品質を長期に亙って一
定に維持することが困難であった。
ク山部の両端に当接させた電極の当接面がラック歯部の
急速加熱により高温となるため前記電極の当接面が焼け
てしまい、焼なまし状態となり軟化し、変形しゃすく且
摩耗しやすくなる。電極とステアリングラックとは流体
圧シリンダーによって強く押圧されているため、焼入れ
時ステアリングラックの伸びによって摺接して電極が変
形及び摩耗する。又、電極の接触面の平坦度が損なわれ
、接触面が粗くなって接触抵抗が大きくなり、スパーク
しやすくなり、又、スパークすることによって電極の消
耗が早められる。このように電極の消耗が激しいと比較
的高価なりロム銅、ベリリウム鋼、ジルコニウム銅など
の高導電率銅合金からなる電極を頻繁に交換しなければ
ならず電極費用が嵩み、焼入コストを高めることになる
。又、前記電極は被焼入物のラック山部と誘導コイルと
の空隙距離（１）を所定値に維持品質を長期に亙って一
定に維持することが困難であった。
本発明の目的は、電極の消耗を防ぎ、焼入れコストを低
減すると同時に品質をし期に亙って一定に維持できるス
テアリングラックの高周波焼入方法及び高周波焼入装置
を提供することにある。
減すると同時に品質をし期に亙って一定に維持できるス
テアリングラックの高周波焼入方法及び高周波焼入装置
を提供することにある。
本発明方法はステアリングラックのラック山部と対向し
て誘導コイルを位置させると共に前記ラック山部の両端
に電極を当接さ−１て、前記誘導コイルによる誘導高周
波電流と前記電極による直接通電とによって加熱し、そ
の後冷却して焼入れするステアリングラックの高周波焼
入方法において、前記電極の当接面近傍を、水などの冷
媒によって冷却しながら高周波電流を通電することによ
って、電極の消耗を防ぎ、焼入れコストを低減すると同
時に品質を長期に互って一定に維持することを可能にし
たものである。
て誘導コイルを位置させると共に前記ラック山部の両端
に電極を当接さ−１て、前記誘導コイルによる誘導高周
波電流と前記電極による直接通電とによって加熱し、そ
の後冷却して焼入れするステアリングラックの高周波焼
入方法において、前記電極の当接面近傍を、水などの冷
媒によって冷却しながら高周波電流を通電することによ
って、電極の消耗を防ぎ、焼入れコストを低減すると同
時に品質を長期に互って一定に維持することを可能にし
たものである。
このように本発明方法は、電極の当接面近傍を、冷媒に
よって冷却しながら高周波電流を通電することを特徴と
するステアリングラックの高周波焼入方法であるから、
ラック歯部の急速加熱によっても電極が高温とならず、
焼けによる軟化が防げ、変形及び摩耗も小さく、スパー
クも起り難くなり、電極の消耗を防ぎ、電極の交換工数
を削減し、生産効率を高め、焼入れコストを低減するる
。
よって冷却しながら高周波電流を通電することを特徴と
するステアリングラックの高周波焼入方法であるから、
ラック歯部の急速加熱によっても電極が高温とならず、
焼けによる軟化が防げ、変形及び摩耗も小さく、スパー
クも起り難くなり、電極の消耗を防ぎ、電極の交換工数
を削減し、生産効率を高め、焼入れコストを低減するる
。
導体（７）の上方に電気絶縁物（８）を介して導体（９
）を並設させ、この導体（９）の上方に電極（１０）を
ネジ（１１）等によって交換可能に固定し、その電極（
１０）と向い合う位−５− 置に電極（１２）を前記導体（７）の上方に電極（１０
）と同様に固定し、前記電極（１０）、（１２）との間
に直方体形状の誘導コイル（１３）を前記導体（７）の
上方に固着させ、前記電極（１０）、（１２）の当接面
部（１４）、（１５）に、ステアリングラック（１６）
のラック山部（１７）の両端部（１８）、（１９）を接
触させ、前記ラック山部（１７）と前記誘導コイル（１
３）とを所定空隙距離（１）を存して対向させ、前記ラ
ック歯部（１７）の両端部（１８）、（１９）のステア
リングラック背面側を流体圧シリンダー（２０）、（２
１）により押圧し、その流体圧シリンダ導体（７）と前
記導体（９）とに高周波電源（２２）を接続して、その
高周波電源（２２）からの高周波電流のループ回路を形
成する。ここで、前記電極（１０）、（１２）の当接面
部（１４）（１５）の近傍に、前記ラック山部（１７）
の両端部（１８）、（１９）との接触面に沿って貫通孔
（２４）、（２５）を設け、この貫通孔（２４）、（２
５）にパイプ（２６）、（２７）を結合し、このパイプ
（２６）、（２７）に水などの冷媒を通流させるポンプ
等の流体供給１１７Ｎ （２８）を設けた。このような
装置によりステアリングラックの焼入れは、前記パイプ
（２６）、（２７）に水などの−５−− −４− 冷媒をポンプ等の流体供給源（２８）によって通流して
前記電極（１０）、（１２）の当接面近傍を冷却しなが
ら、高周波電源（２２）からの高周波電流を、導体（９
）→電極（１０）→ラック歯部（１７）→電極（１２）
→導体（７）→誘導コイル（１３）→導体（７）と通電
して、前記誘導コイル（１３）に流れる高周波電流の電
磁誘導作用による誘導高周波電流と、前記ラック歯部（
１７）に直接流れる高周波電流とによって前記ラック歯
部（１７）を加熱し、その汲水などの冷却剤を、前記誘
導コイル（１３）のラック山部（１７）との対向面（２
９）に設けた無数の小孔（３０）、（３０）・・・から
ラック山部（１７）に噴出し、ラック山部（１７）をむ
らなく冷却して行われる。尚、前記電極（１０）、（１
２）に結合されたパイプ（２６）、（２７）に水などさ
せたり、又前記冷却装置を設けずに前記流体供給源（２
８）へ帰環させたりしている。ここで、冷却装置を設け
る場合、加熱されたラック山部を冷却する水などの冷却
剤と同一の冷媒を使用すれば前記冷却装置を共用して使
用することができる。又、前記電極の当接面を冷却する
冷媒を通流さ（るポンプ等の流体供給源は、冷却能力に
＝ ６ − 応じて電極ごとに設けても良い。
）を並設させ、この導体（９）の上方に電極（１０）を
ネジ（１１）等によって交換可能に固定し、その電極（
１０）と向い合う位−５− 置に電極（１２）を前記導体（７）の上方に電極（１０
）と同様に固定し、前記電極（１０）、（１２）との間
に直方体形状の誘導コイル（１３）を前記導体（７）の
上方に固着させ、前記電極（１０）、（１２）の当接面
部（１４）、（１５）に、ステアリングラック（１６）
のラック山部（１７）の両端部（１８）、（１９）を接
触させ、前記ラック山部（１７）と前記誘導コイル（１
３）とを所定空隙距離（１）を存して対向させ、前記ラ
ック歯部（１７）の両端部（１８）、（１９）のステア
リングラック背面側を流体圧シリンダー（２０）、（２
１）により押圧し、その流体圧シリンダ導体（７）と前
記導体（９）とに高周波電源（２２）を接続して、その
高周波電源（２２）からの高周波電流のループ回路を形
成する。ここで、前記電極（１０）、（１２）の当接面
部（１４）（１５）の近傍に、前記ラック山部（１７）
の両端部（１８）、（１９）との接触面に沿って貫通孔
（２４）、（２５）を設け、この貫通孔（２４）、（２
５）にパイプ（２６）、（２７）を結合し、このパイプ
（２６）、（２７）に水などの冷媒を通流させるポンプ
等の流体供給１１７Ｎ （２８）を設けた。このような
装置によりステアリングラックの焼入れは、前記パイプ
（２６）、（２７）に水などの−５−− −４− 冷媒をポンプ等の流体供給源（２８）によって通流して
前記電極（１０）、（１２）の当接面近傍を冷却しなが
ら、高周波電源（２２）からの高周波電流を、導体（９
）→電極（１０）→ラック歯部（１７）→電極（１２）
→導体（７）→誘導コイル（１３）→導体（７）と通電
して、前記誘導コイル（１３）に流れる高周波電流の電
磁誘導作用による誘導高周波電流と、前記ラック歯部（
１７）に直接流れる高周波電流とによって前記ラック歯
部（１７）を加熱し、その汲水などの冷却剤を、前記誘
導コイル（１３）のラック山部（１７）との対向面（２
９）に設けた無数の小孔（３０）、（３０）・・・から
ラック山部（１７）に噴出し、ラック山部（１７）をむ
らなく冷却して行われる。尚、前記電極（１０）、（１
２）に結合されたパイプ（２６）、（２７）に水などさ
せたり、又前記冷却装置を設けずに前記流体供給源（２
８）へ帰環させたりしている。ここで、冷却装置を設け
る場合、加熱されたラック山部を冷却する水などの冷却
剤と同一の冷媒を使用すれば前記冷却装置を共用して使
用することができる。又、前記電極の当接面を冷却する
冷媒を通流さ（るポンプ等の流体供給源は、冷却能力に
＝ ６ − 応じて電極ごとに設けても良い。
本発明装置は、このようにステアリングラックのラック
山部の両端に当接する電極の当接面近傍に、ラック山部
の両端部との接触面に沿って貫通孔を設け、前記貫通孔
にパイプを結合し、前記パイプに冷媒を通流させるポン
プ等の流体供給源を設けたステアリングラックの高周波
焼入装置であるから、電極の当接面がラック山部の加熱
によって高温になることが押えられ、当接面の焼けによ
る軟化が防げ、変形及び摩耗も僅かとなり、接触面積の
確保及び接触面の面１１れが確保され、接触抵抗を大き
くすることがなく、電極当接面部のスパークが防げ、長
期に亙って電極を使用することができ、電極の交換工数
が削減され、又電極費用が少なくでき、焼入れコストを
低減できる。又、前記の如く、電極の変形及び摩耗が小
さく押えられるので、長期に亙って被焼入物のラック動
部と誘導コイルとの空隙距離を所定値に維持することが
でき、ラック山部の誘導加熱深さが安定し、硬化層深さ
及び焼入パターンを安定に維持して品質を長期に亙って
一定にすることができる。
山部の両端に当接する電極の当接面近傍に、ラック山部
の両端部との接触面に沿って貫通孔を設け、前記貫通孔
にパイプを結合し、前記パイプに冷媒を通流させるポン
プ等の流体供給源を設けたステアリングラックの高周波
焼入装置であるから、電極の当接面がラック山部の加熱
によって高温になることが押えられ、当接面の焼けによ
る軟化が防げ、変形及び摩耗も僅かとなり、接触面積の
確保及び接触面の面１１れが確保され、接触抵抗を大き
くすることがなく、電極当接面部のスパークが防げ、長
期に亙って電極を使用することができ、電極の交換工数
が削減され、又電極費用が少なくでき、焼入れコストを
低減できる。又、前記の如く、電極の変形及び摩耗が小
さく押えられるので、長期に亙って被焼入物のラック動
部と誘導コイルとの空隙距離を所定値に維持することが
でき、ラック山部の誘導加熱深さが安定し、硬化層深さ
及び焼入パターンを安定に維持して品質を長期に亙って
一定にすることができる。
第１図は従来例のステアリングラックの高周波焼入装置
にステアリングラック軸を装着した一部切欠き正面図で
あり、第２図は本発明に係る実施例の一部切欠き正面図
である。 符号の説明 １・・・ステアリングラック ２・・・ラック山部３．
４・・・電極 ５・・・高周波電源 ６・・・誘導コイ
ル１０．１２・・・電極 １３・・・誘導コイル１４．
１５・・・当接面部 １６・・・ステアリングラック１
７・・・ラック山部 １８．１９・・・両端部２２・・
・高周波電源 ２４．２５・・・貫通孔２６．２７・・
・パイプ
にステアリングラック軸を装着した一部切欠き正面図で
あり、第２図は本発明に係る実施例の一部切欠き正面図
である。 符号の説明 １・・・ステアリングラック ２・・・ラック山部３．
４・・・電極 ５・・・高周波電源 ６・・・誘導コイ
ル１０．１２・・・電極 １３・・・誘導コイル１４．
１５・・・当接面部 １６・・・ステアリングラック１
７・・・ラック山部 １８．１９・・・両端部２２・・
・高周波電源 ２４．２５・・・貫通孔２６．２７・・
・パイプ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ■ステアリングラックのラック山部と対向して誘導コイ
ルを位置させると共に前記ラック歯部の両端に電極を当
接させて、前記誘導コイルによる誘導高周波電流と前記
電極による直接通電とによって加熱し、その後冷却して
焼入れするステアリングラックの高周波焼入方法におい
て、前記電極の当接面近傍を、冷媒によって冷却しなが
ら高周波電流を通電することを特徴とするステアリング
ラックの高周波焼入方法。 ■ステアリングラックのラック山部に対向位置する誘導
コイルと、前記ラック山部の両端に当接する電極と、高
周波電流を前記誘導コイルと前記電極とに供給する高周
波電源と、前記ラック山部の加熱後に冷媒を噴出する冷
却装置とを有するステアリングラックの高周波焼入装置
において、前記電極の当接面近傍に、前記ラック歯部の
両端部との接触面に沿って貫通孔を設け、該貫通孔にパ
イプを結合すると共に、該パイプに冷媒を通流させるポ
ンプ等の流体供給源を設けたことを特徴とするステアリ
ングラックの高周波焼入装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10734984A JPS60251225A (ja) | 1984-05-25 | 1984-05-25 | ステアリングラツクの高周波焼入方法及び高周波焼入装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10734984A JPS60251225A (ja) | 1984-05-25 | 1984-05-25 | ステアリングラツクの高周波焼入方法及び高周波焼入装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60251225A true JPS60251225A (ja) | 1985-12-11 |
Family
ID=14456799
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10734984A Pending JPS60251225A (ja) | 1984-05-25 | 1984-05-25 | ステアリングラツクの高周波焼入方法及び高周波焼入装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60251225A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62132164U (ja) * | 1986-02-13 | 1987-08-20 | ||
| JP2006002191A (ja) * | 2004-06-16 | 2006-01-05 | Denki Kogyo Co Ltd | 熱処理条件調整方法 |
| EP1789597A1 (en) * | 2004-08-18 | 2007-05-30 | Bishop Innovation Pty. Limited | Method of manufacturing a hardened forged steel component |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2904668A (en) * | 1958-10-07 | 1959-09-15 | Magnetic Heating Corp | Welding of metal strips and tubing |
-
1984
- 1984-05-25 JP JP10734984A patent/JPS60251225A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2904668A (en) * | 1958-10-07 | 1959-09-15 | Magnetic Heating Corp | Welding of metal strips and tubing |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62132164U (ja) * | 1986-02-13 | 1987-08-20 | ||
| JP2006002191A (ja) * | 2004-06-16 | 2006-01-05 | Denki Kogyo Co Ltd | 熱処理条件調整方法 |
| EP1789597A1 (en) * | 2004-08-18 | 2007-05-30 | Bishop Innovation Pty. Limited | Method of manufacturing a hardened forged steel component |
| EP1789597A4 (en) * | 2004-08-18 | 2009-10-28 | Bishop Innovation Pty Ltd | METHOD FOR MANUFACTURING FORGED STEEL-TREATED COMPONENT |
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