JPS6332129Y2 - - Google Patents
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- JPS6332129Y2 JPS6332129Y2 JP1984194910U JP19491084U JPS6332129Y2 JP S6332129 Y2 JPS6332129 Y2 JP S6332129Y2 JP 1984194910 U JP1984194910 U JP 1984194910U JP 19491084 U JP19491084 U JP 19491084U JP S6332129 Y2 JPS6332129 Y2 JP S6332129Y2
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
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Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本考案は、高周波焼入コイルに関し、詳しく
は、高周波通電加熱と高周波誘導加熱とを兼ねた
高周波焼入コイルに絶縁性スリツト部材を配設す
ることによつて、ラツクシヤフトにおける歯部の
全体に渡つて均一に高周波加熱して、均一な高周
波焼入硬化層を形成させるとともに、高周波焼入
歪をも低減することのできる高周波焼入コイルに
かかる。[Detailed description of the invention] [Field of industrial application] The present invention relates to an induction hardening coil, and more specifically, an insulating slit member is arranged in an induction hardening coil that performs both high frequency current heating and high frequency induction heating. By doing so, we have created an induction hardened coil that can uniformly perform high frequency heating over the entire tooth portion of the shaft to form a uniform induction hardened layer and also reduce induction hardening distortion. It takes.
従来、自動車等の部品に使用されるステアリン
グラツク等のラツクシヤフトは、高周波加熱手段
を用いてその歯部を加熱後急冷して焼入するのが
通常である。
Conventionally, rack shafts such as steering racks used as parts of automobiles and the like are usually heated using high-frequency heating means and then rapidly cooled and hardened.
そして、ラツクシヤフトにおける歯部の高周波
焼入方法としては、
(1) ラツクシヤフトにおける歯部の一方端から他
方端に渡つて、各歯部と所定の間隔を隔てた状
態で平行に相対移動させる高周波誘導加熱コイ
ルによつて、順次加熱して所定の焼入温度に達
した部位から順次冷却して急冷し、各々の歯部
に高周波焼入硬化層を形成させる、いわゆる、
高周波移動焼入法。 The induction hardening method for the teeth in a rack shaft is as follows: (1) High frequency induction in which the teeth in the rack shaft are moved relative to each other in parallel from one end to the other at a predetermined distance from each other. A so-called induction quenching method is used in which a heating coil is used to sequentially heat the parts, and when the predetermined quenching temperature is reached, the parts are sequentially cooled and rapidly cooled to form an induction quenched hardened layer on each tooth part.
Induction hardening method.
(2) ラツクシヤフトにおける歯部の一方端から他
方端に渡つて歯形形状の表面に沿つて高周波電
流を流し、所定の焼入温度まで昇温した歯先部
及び歯底部を含む歯部全体に渡る表面を急冷す
ることによつて焼入し、ラツクシヤフトにおけ
る歯部に連続した高周波焼入硬化層を形成させ
る高周波通電焼入法（例えば、特開昭57−
158325号）。(2) A high-frequency current is passed along the surface of the tooth profile from one end of the tooth in the shaft to the other, and the current is passed through the entire tooth, including the tooth tip and tooth bottom, which have been heated to a predetermined hardening temperature. The high-frequency electric current hardening method (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 1983-1998
No. 158325).
等が採用されている。etc. have been adopted.
そして、この高周波通電焼入法においては、ラ
ツクシヤフトにおける歯部に対向させて配置され
た高周波焼入コイルの両端部における近接効果を
増大させるために、この両端部における高周波焼
入コイルの対向面積を他の部分より大きくとるこ
とによつて、ラツクシヤフトにおける歯部の全体
に渡つて均一な高周波焼入硬化層の確保を図る試
みがなされている（例えば、特開昭57−120621
号）。 In this induction hardening method, in order to increase the proximity effect at both ends of the induction hardening coil, which is placed opposite to the teeth of the rack shaft, the facing area of the induction hardening coil at both ends is increased. Attempts have been made to ensure a uniform induction-hardened layer over the entire tooth portion of the gear shaft by making the layer larger than the other portions (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 57-120621
issue).
ところで、被処理部材であるラツクシヤフトに
おける歯部に対向させて配置された高周波焼入コ
イルを用いた、従来の高周波通電焼入法に使用す
る高周波焼入コイルにおいては、高周波焼入コイ
ル内を流れる電流量の部位による差異を生じ、そ
れに伴つて高周波焼入コイルによる高周波誘導作
用にも部位による変動を引き起こして、高周波焼
入されたラツクシヤフトにおける歯部の全体にお
いて高周波焼入硬化深さが不均一となるのが現状
であつた。 By the way, in the induction hardening coil used in the conventional induction hardening method, which uses an induction hardening coil arranged to face the teeth of the shaft shaft, which is the workpiece, the This causes differences in the amount of current depending on the location, and this causes variations in the high frequency induction effect of the induction hardened coil depending on the location, resulting in non-uniform induction hardening depth throughout the teeth in the induction hardened shaft. This was the current situation.
上述のような従来の技術の現状に鑑み、本考案
が解決しようとする問題点は、被処理部材である
ラツクシヤフトにおける歯部に対向させて配置さ
れた高周波焼入コイルを用いた、従来の高周波通
電焼入法に使用する高周波焼入コイルにおいて
は、ラツクシヤフトにおける歯部を高周波誘導加
熱する高周波焼入コイル内を流れる電流が、リー
ド接続部と被処理部材であるラツクシヤフトとの
接触部との最短距離を流れることとなつて、ラツ
クシヤフトにおける歯部の長手方向の両側部（接
触子側）と中央部とにおいて、ラツクシヤフトに
おける歯部に対向する高周波焼入コイルによる高
周波誘導加熱効果において部位による変動を引き
起こし、被処理部材であるラツクシヤフトにおけ
る歯部の長手方向の高周波焼入硬化深さに偏りを
発生するばかりでなく、高周波焼入歪発生の要因
となり易いということである。
In view of the current state of the conventional technology as described above, the problem that the present invention attempts to solve is that the conventional high-frequency In the induction hardening coil used in the current induction hardening method, the current flowing through the induction hardening coil that heats the teeth of the shaft by high frequency induction is the shortest distance between the lead connection part and the contact part of the shaft to be processed. As it flows over a long distance, the high-frequency induction heating effect caused by the high-frequency hardening coil facing the teeth in the rack shaft is controlled to vary depending on the location on both longitudinal sides (contact side) and the center of the teeth on the shaft. This not only causes unevenness in the induction hardening depth in the longitudinal direction of the teeth in the shaft to be treated, but also tends to cause induction hardening distortion.
従つて、本発明の技術的課題とするところは、
ラツクシヤフトにおける歯部に対向させて配置さ
れた高周波焼入コイルのリードの両側端部に絶縁
性スリツト部材を配設することによつて、ラツク
シヤフトにおける歯部に対向させて配置された高
周波焼入コイル内を流れる電流の流れを制御して
ラツクシヤフトにおける歯部を全体に渡つて均一
に高周波誘導加熱し、もつて、ラツクシヤフトに
おける歯部の長手方向における高周波焼入硬化深
さの均一化及び高周波焼入歪の低減を図ることに
ある。 Therefore, the technical problem of the present invention is to
By arranging insulating slit members at both ends of the leads of the induction hardened coil, which is placed opposite to the teeth in the rack shaft, the induction hardened coil is placed opposite to the teeth in the rack shaft. By controlling the flow of electric current flowing through the shaft, the tooth portion of the shaft is uniformly high-frequency induction heated over the entire tooth portion, thereby making the hardening depth uniform in the longitudinal direction of the tooth portion of the shaft and induction hardening. The purpose is to reduce distortion.
このような従来の技術における問題点に鑑み、
本考案における従来の技術の問題点を解決するた
めの手段は、ラツクシヤフトにおける歯部に対向
させて配置された高周波焼入コイルを用い、この
高周波焼入コイルに配設された電極接触子をラツ
クシヤフトにおける歯部の両端部に接触させ、こ
のラツクシヤフトにおける歯部に直接高周波電流
を通電して高周波通電加熱させるとともに、この
高周波焼入コイルによる高周波誘導加熱を併用し
て、ラツクシヤフトにおける歯部を高周波焼入さ
せる高周波焼入コイルであつて、
ラツクシヤフトにおける歯部に対向させて配置
された前記高周波焼入コイルのほぼ中央部に接続
されたリードの、両側端部から高周波焼入される
ラツクシヤフトにおける歯部に向かつて、絶縁性
スリツト部材を配設したことを特徴とする高周波
焼入コイルからなつている。
In view of these problems with conventional technology,
The means for solving the problems of the conventional technology in the present invention is to use an induction hardened coil placed opposite to the teeth of the rack shaft, and to connect the electrode contactor disposed on the induction hardened coil to the rack shaft. The teeth on the shaft are brought into contact with both ends of the teeth on the shaft, and the teeth on the shaft are heated by high-frequency current by directly passing a high-frequency current through them.The teeth on the shaft are also heated by high-frequency induction heating using the induction hardening coil. A toothed portion of the rack shaft that is induction hardened from both ends of a lead connected to a substantially central portion of the induction hardened coil that is arranged to face the toothed portion of the rack shaft. The coil is made up of an induction hardened coil characterized in that an insulating slit member is disposed at the front end of the coil.
以下、本考案の作用について説明する。 The operation of the present invention will be explained below.
本考案において、高周波焼入コイルを上述のよ
うな構成とすることによつて、被処理部材である
ラツクシヤフトにおける歯部に対向させて配置さ
れた高周波焼入コイルを用いた、従来の高周波通
電焼入法に使用する高周波焼入コイルにおいて
は、高周波焼入コイル内を流れる電流量の部位に
よる差異を生じ、それに伴つて高周波焼入コイル
による高周波誘導作用にも部位による変動を引き
起こして、高周波焼入されたラツクシヤフトにお
ける歯部の全体において高周波焼入硬化深さが不
均一となつていたのに対して、本考案の高周波焼
入コイルのように絶縁性スリツト部材を配設する
ことによつて、被処理部材であるラツクシヤフト
における歯部に対向させて配設された高周波焼入
コイルの表面部位を流れる電流を均一化して、高
周波焼入コイルによるラツクシヤフトにおける歯
部を全体に渡つて均一な高周波誘導加熱とし、ラ
ツクシヤフトにおける歯部の長手方向における高
周波焼入硬化深さの均一化及び高周波焼入歪の低
減を図ることができるのである。 In the present invention, by configuring the induction hardening coil as described above, the induction hardening coil is arranged to face the teeth of the rack shaft, which is the workpiece to be treated. In the induction hardened coil used in the induction hardening method, the amount of current flowing through the induction hardened coil varies depending on the location, and the high frequency induction effect of the induction hardened coil also varies depending on the location. In contrast to the case where the induction hardening hardening depth was non-uniform throughout the teeth of the inserted rack shaft, by arranging an insulating slit member as in the induction hardening coil of the present invention, , the electric current flowing through the surface of the induction hardening coil, which is disposed opposite to the teeth of the rack shaft, which is the workpiece to be treated, is made uniform, and the induction hardening coil generates a uniform high frequency over the entire teeth of the rack shaft. By using induction heating, it is possible to make the induction hardening depth uniform in the longitudinal direction of the tooth portion of the shaft and to reduce the induction hardening distortion.
以下、添付図面に基づいて、本考案の１実施例
を説明する。
Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described based on the accompanying drawings.
この実施例においては、被処理部材のラツクシ
ヤフトにおける歯部としてステアリングラツクに
おける歯部に対して、本考案にかかる高周波焼入
コイルを使用して高周波焼入する場合を例にとつ
て説明する。 In this embodiment, a case will be described in which the induction hardening coil according to the present invention is used to induction harden a tooth in a steering rack as a tooth in a rack shaft of a workpiece.
第１図は、本考案の高周波焼入コイル２を用い
て、ステアリングラツク１における歯部を高周波
焼入している状態を示す説明図である。 FIG. 1 is an explanatory diagram showing a state in which teeth in a steering rack 1 are being induction hardened using the induction hardening coil 2 of the present invention.
第１図において、１は被処理部材であるステア
リングラツク、２は高周波加熱部位を冷却するた
めの冷却ジヤケツトを兼ねた高周波焼入コイル、
３は絶縁性スリツト部材、４はリード、５は絶縁
性部材、６ａ及び６ｂは接触子、７はステアリン
グラツク１を保持するためのクランパ、８はクラ
ンパ７を介してステアリングラツク１を高周波焼
入コイル２方向に付勢するためのスプリング、９
はクランパ７を保持する保持部材である。 In FIG. 1, 1 is a steering rack which is a member to be processed, 2 is an induction hardening coil which also serves as a cooling jacket for cooling the area heated by high frequency,
3 is an insulating slit member, 4 is a lead, 5 is an insulating member, 6a and 6b are contacts, 7 is a clamper for holding the steering rack 1, and 8 is an induction hardened steering rack 1 via the clamper 7. Spring for biasing the coil in two directions, 9
is a holding member that holds the clamper 7.
この実施例において、被処理部材であるステア
リングラツク１における歯部に対向させて配置さ
れた高周波焼入コイル２に配設された接触子６
ａ，６ｂにより、ステアリングラツク１における
歯部は直接高周波通電加熱されとともに、高周波
誘導加熱される。 In this embodiment, a contactor 6 is disposed on an induction hardened coil 2 which is disposed facing the teeth of a steering rack 1 which is a member to be treated.
By means of a and 6b, the tooth portions of the steering rack 1 are directly heated by high frequency current and heated by high frequency induction.
そして、ステアリングラツク１における歯部に
対向させて配置され、高周波加熱後に急冷するた
めに水を噴射する冷却ジヤケツトを兼ねた高周波
焼入コイル２には、絶縁性スリツト部材３がその
ほぼ中央部に接続されたリード４の両側端部から
高周波焼入されるステアリングラツク１における
歯部に向かつて配設されており、ステアリングラ
ツク１を接触子６ａ及び６ｂ上に乗せてクランパ
７によりステアリングラツク１を接触子６ａ，６
ｂ上に固定した後、高周波焼入コイル２に高周波
電流を通電して高周波焼入を実施した。 An insulating slit member 3 is located approximately in the center of the induction hardened coil 2, which is placed opposite the teeth of the steering rack 1 and also serves as a cooling jacket for injecting water for rapid cooling after high frequency heating. The ends of the connected leads 4 are arranged so as to face the teeth of the steering rack 1 to be induction hardened. Contacts 6a, 6
After fixing on the substrate 2, a high frequency current was applied to the induction hardening coil 2 to perform induction hardening.
そして、本考案の高周波焼入コイル２において
は、ステアリングラツク１における歯部に対向さ
せて配置された高周波焼入コイル２の表面を流れ
る電流の流れを、絶縁性スリツト部材３のない場
合における電流流れI1（破線矢印）から電流流れ
I2（実線矢印）に矯正することによつて、高周波
焼入コイル２を流れる電流I2の流れを、ステアリ
ングラツク１における歯部側表面を流れるように
することによつて、ステアリングラツク１におけ
る歯部に対して、高周波焼入コイル２からの均一
な高周波誘導加熱となるようにした。 In the induction hardened coil 2 of the present invention, the current flowing through the surface of the induction hardened coil 2, which is disposed opposite to the teeth of the steering rack 1, is compared to the current flowing in the case where the insulating slit member 3 is not provided. Current flow from current I 1 (dashed arrow)
By correcting the current I 2 (solid line arrow), the current I 2 flowing through the induction hardened coil 2 is caused to flow through the tooth side surface of the steering rack 1. The teeth were uniformly heated by high-frequency induction heating from the high-frequency hardening coil 2.
第３図は、このようにして第２図に示すような
ステアリングラツク１における歯部に対する、絶
縁性スリツト部材３の有無によるステアリングラ
ツク１における歯部の長手方向に対する、第２図
の測定部位Ａ，Ｂ，Ｃにおける高周波焼入硬化深
さの変動を示している。 FIG. 3 shows measurement points A in FIG. 2 for the teeth in the steering rack 1 as shown in FIG. , B, and C show variations in induction hardening depth.
なお、第３図において、ａは絶縁性スリツト部
材３を配設した、本考案の高周波焼入コイル２に
より高周波焼入した高周波焼入硬化深さ、ｂは絶
縁性スリツト部材３を配設しない従来の高周波焼
入コイル２により、高周波焼入した高周波焼入硬
化深さを示している。 In FIG. 3, a indicates the induction hardening depth obtained by induction hardening using the induction hardening coil 2 of the present invention having the insulating slit member 3 disposed therein, and b indicates the induction hardening depth obtained by induction hardening using the conventional induction hardening coil 2 having no insulating slit member 3 disposed therein.
第３図から明らかなように、絶縁性スリツト部
材３を配設した本考案の高周波焼入コイル２を用
いることによつて、高周波焼入硬化深さが均一化
されていることが理解される。 As is clear from FIG. 3, it is understood that by using the induction hardening coil 2 of the present invention provided with the insulating slit member 3, the induction hardening depth is made uniform. .
以上により明らかなように、本考案にかかる高
周波焼入コイルによれば、ラツクシヤフトにおけ
る歯部に対向させて配置された高周波焼入コイル
のリードの両側端部に絶縁性スリツト部材を配設
することによつて、ラツクシヤフトにおける歯部
に対向させて配置された高周波焼入コイル内を流
れる電流の流れを制御してラツクシヤフトにおけ
る歯部を全体に渡つて均一に高周波誘導加熱し、
もつて、ラツクシヤフトにおける歯部の長手方向
における高周波焼入硬化深さの均一化及び高周波
焼入歪の低減を図ることができる利点がある。
As is clear from the above, according to the induction hardened coil of the present invention, insulating slit members are provided on both ends of the leads of the induction hardened coil arranged to face the teeth of the rackshaft, thereby controlling the flow of current flowing through the induction hardened coil arranged to face the teeth of the rackshaft, thereby uniformly high-frequency induction heating the teeth of the rackshaft over the entirety,
This has the advantage that the induction hardening depth in the longitudinal direction of the teeth of the rack shaft can be made uniform and induction hardening distortion can be reduced.
第１図は、本考案の高周波焼入コイルを用い
て、ステアリングラツクにおける歯部を高周波焼
入している状態を示す説明図、第２図は、ステア
リングラツクにおける歯部の縦断面図、第３図
は、ステアリングラツクにおける歯部に対する、
絶縁性スリツト部材の有無によるステアリングラ
ツクにおける歯部の長手方向に対する高周波焼入
硬化深さの変動を示す図である。
１……ステアリングラツク、２……高周波焼入
コイル（冷却ジヤケツト）、３……絶縁性スリツ
ト部材、４……リード、５……絶縁性部材、６
ａ，６ｂ……接触子、７……クランパ、８……ス
プリング、９……保持部材、I1I2……電流、Ａ，
Ｂ，Ｃ……高周波焼入硬化深さ測定部位、ａ……
本考案の高周波焼入コイルによる高周波焼入硬化
深さ、ｂ……従来の高周波焼入コイルによる高周
波焼入硬化深さ。
FIG. 1 is an explanatory diagram showing the teeth of a steering rack being induction hardened using the induction hardening coil of the present invention. FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the teeth of the steering rack. Figure 3 shows the teeth in the steering rack.
FIG. 6 is a diagram showing variations in the induction hardening depth in the longitudinal direction of the teeth in the steering rack depending on the presence or absence of an insulating slit member. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Steering rack, 2... Induction hardened coil (cooling jacket), 3... Insulating slit member, 4... Lead, 5... Insulating member, 6
a, 6b...Contact, 7...Clamper, 8...Spring, 9...Holding member, I 1 I 2 ...Current, A,
B, C... Induction hardening hardening depth measurement site, a...
Induction hardening depth by the induction hardening coil of the present invention, b...Induction hardening depth by the conventional induction hardening coil.
Claims (1)
された高周波焼入コイルを用い、この高周波焼入
コイルに配設された電極接触子をラツクシヤフト
における歯部の両端部に接触させ、このラツクシ
ヤフトにおける歯部に直接高周波電流を通電して
高周波通電加熱させるとともに、この高周波焼入
コイルによる高周波誘導加熱を併用して、ラツク
シヤフトにおける歯部を高周波焼入させる高周波
焼入コイルであつて、 ラツクシヤフトにおける歯部に対向させて配置
された前記高周波焼入コイルのほぼ中央部に接続
されたリードの、両側端部から高周波焼入される
ラツクシヤフトにおける歯部に向かつて、絶縁性
スリツト部材を配設したことを特徴とする高周波
焼入コイル。[Claims for Utility Model Registration] An induction hardened coil is placed facing the teeth of the rack shaft, and an electrode contactor disposed on the induction hardened coil is brought into contact with both ends of the teeth of the rack shaft. , an induction hardening coil for induction hardening the tooth portions of the rack shaft by directly passing a high frequency current through the tooth portions of the rack shaft to cause high frequency current heating, and also using high frequency induction heating by the high frequency hardening coil. , an insulating slit member is inserted from both ends of the lead connected to the substantially central portion of the induction hardened coil, which is disposed facing the teeth in the rack shaft, toward the teeth in the rack shaft, which are induction hardened. An induction hardened coil characterized by the following:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1984194910U JPS6332129Y2 (en) | 1984-12-21 | 1984-12-21 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1984194910U JPS6332129Y2 (en) | 1984-12-21 | 1984-12-21 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61108356U JPS61108356U (en) | 1986-07-09 |
| JPS6332129Y2 true JPS6332129Y2 (en) | 1988-08-26 |
Family
ID=30752388
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1984194910U Expired JPS6332129Y2 (en) | 1984-12-21 | 1984-12-21 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6332129Y2 (en) |
-
1984
- 1984-12-21 JP JP1984194910U patent/JPS6332129Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61108356U (en) | 1986-07-09 |
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