(57)【要約】【課題】油中高周波焼入れで熱処理されたボールねじ軸を、未熱処理品と識別できるようにすることである。【解決手段】焼入れ硬化層を必要としないボールが転走しないねじ溝２の両端部の領域で、油中での高周波焼入れによる昇温温度を２００〜７００℃の範囲で低くし、この両端部の領域にブルーイングによる青色の酸化皮膜の着色部３を設けることにより、ブルーイングによる着色によって、油中高周波焼入れで熱処理されたボールねじ軸１を未熱処理品と識別できるようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボールねじのボールが転走するねじ溝が外径面に形成され、油中での高周波焼入れによって、前記ねじ溝の表面に硬化層が形成された鋼製のボールねじ軸において、前記ボールが転走しない外径面の一部の領域で、前記油中での高周波焼入れによる昇温温度を２００〜７００℃の範囲で低くし、この外径面の一部の領域にブルーイングによる青色の酸化皮膜の着色部を設けたことを特徴とするボールねじ軸。
【請求項２】
外径面にボールねじのボールが転走するねじ溝が形成された鋼製のボールねじ軸を油中で高周波焼入れするボールねじ軸の焼入れ方法において、前記ボールが転走しないボールねじ軸の外径面の一部の領域で、前記油中での高周波焼入れによる昇温温度を２００〜７００℃の範囲で低くし、この外径面の一部の領域にブルーイングによる酸化皮膜を生じさせるようにしたことを特徴とするボールねじ軸の焼入れ方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ボールねじ軸とその焼入れ方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車用等のアクチュエータに組み込まれるボールねじは、ねじ軸の外径面とナットの内径面に設けたねじ溝間で複数のボールを転走させ、回転運動を直線運動に変換するものである。通常、ボールねじ軸は、中炭素鋼等の鋼素材を転造加工して外径面にねじ溝を形成し、高周波焼入れ等の熱処理によってねじ溝の表面に硬化層を形成したのち、熱処理によって表面に生じた酸化スケールをバフ加工等によって除去することにより、製造されている。熱処理による曲がり変形が生じた場合は、この曲がり変形の矯正も行なわれる。
【０００３】
このようなボールねじ軸の製造工程を簡素化して製造コストを低減する手段として、ボールねじ軸を油中で高周波焼入れする方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この油中高周波焼入れ方法は、９００℃以上の高温に昇温されるボールねじ軸が、通常の高周波焼入れのように大気と触れることがないので、表面に酸化スケールが発生せず、かつ、油中で均一に冷却されるので、熱処理変形も抑制される。したがって、バフ加工等による酸化スケールの除去工程を省略できるとともに、曲がり変形の矯正工程も省略することができる。
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２３３２８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載された油中でボールねじ軸を高周波焼入れする方法は、製造工程を大幅に簡素化して製造コストを低減できるが、熱処理後のボールねじ軸の表面に酸化スケールが発生せず、未熱処理品と外観が変わらないので、製品中に未熱処理品が混入しても識別できない問題がある。このため、混入した未熱処理品がそのまま出荷される恐れがある。
【０００６】
そこで、本発明の課題は、油中高周波焼入れで熱処理されたボールねじ軸を、未熱処理品と識別できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明のボールねじ軸は、ボールねじのボールが転走するねじ溝が外径面に形成され、油中での高周波焼入れによって、前記ねじ溝の表面に硬化層が形成された鋼製のボールねじ軸において、前記ボールが転走しない外径面の一部の領域で、前記油中での高周波焼入れによる昇温温度を２００〜７００℃、好ましくは３００〜６００℃の範囲で低くし、この外径面の一部の領域にブルーイング（鉄鋼製品を、酸化媒体中で、その研磨した表面が青色の薄い、連続的な密着性の高い膜で覆われるような温度で処理する操作。（鉄鋼用語（熱処理）ＪＩＳ  Ｇ  ０２０１（２０００）））による青色の酸化皮膜の着色部を設けた構成を採用した。
【０００８】
また、本発明のボールねじ軸の焼入れ方法は、外径面にボールねじのボールが転走するねじ溝が形成された鋼製のボールねじ軸を油中で高周波焼入れするボールねじ軸の焼入れ方法において、前記ボールが転走しないボールねじ軸の外径面の一部の領域で、前記油中での高周波焼入れによる昇温温度を２００〜７００℃、好ましくは３００〜６００℃の範囲で低くし、この外径面の一部の領域にブルーイングによる酸化皮膜を生じさせる方法を採用した。
【０００９】
本発明者らは、油中高周波焼入れにおけるボールねじ軸の外径面の昇温温度を２００〜７００℃、好ましくは３００〜６００℃の範囲に低くすると、高温時に焼入れ油から発生する浸炭・還元性ガスが少なくなり、油中の溶存空気や水分からの酸化性ガスの発生が多くなって、この酸化性ガスによってボールねじ軸の外径面にブルーイングによる酸化皮膜が生じる知見を得た。この知見に基づいて、焼入れ硬化層を必要としないボールが転走しないボールねじ軸の外径面の一部の領域で、油中での高周波焼入れによる昇温温度を２００〜７００℃、好ましくは３００〜６００℃の範囲で低くし、この外径面の一部の領域にブルーイングによる酸化皮膜を生成させることにより、ブルーイングによる着色によって、油中高周波焼入れで熱処理されたボールねじ軸を、未熱処理品と識別できるようにした。
【００１０】
前記ボールねじ軸の外径面の一部の領域で油中高周波焼入れによる昇温温度を低くする手段としては、これらの一部の領域で、高周波の加熱コイルの送り速度を部分的に速くしたり、加熱コイルへの供給電力を下げたりする方法を採用することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のボールねじ軸は、ボールが転走しない外径面の一部の領域で、前記油中での高周波焼入れによる昇温温度を２００〜７００℃、好ましくは３００〜６００℃の範囲で低くし、この外径面の一部の領域にブルーイングによる青色の酸化皮膜の着色部を設けたので、油中高周波焼入れで熱処理されたボールねじ軸を未熱処理品と識別でき、未熱処理品が製品に混入して出荷されるのを防止することができる。
【００１２】
また、本発明のボールねじ軸の焼入れ方法は、ボールが転走しないボールねじ軸の外径面の一部の領域で、前記油中での高周波焼入れによる昇温温度を２００〜７００℃、好ましくは３００〜６００℃の範囲で低くし、この外径面の一部の領域にブルーイングによる酸化皮膜を生じさせるようにしたので、油中高周波焼入れで熱処理されたボールねじ軸を未熱処理品と識別することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面に基づき、本発明の実施形態を説明する。図１に示すように、このボールねじ軸１は、外径面の両端部を除く部分にねじ溝２が形成され、後述する油中高周波焼入れによる熱処理によって、ねじ溝２の表面に硬化層が形成されるとともに、ボールねじのボールが転走しないねじ溝２の両端部に、ブルーイングによる青色の酸化皮膜の着色部３が設けられている。したがって、未熱処理品と容易に識別することができる。
【００１４】
図２は、前記ボールねじ軸１を焼入れした油中高周波焼入れの方法を示す。この油中高周波焼入れは、焼入れ槽１１に満たされた焼入れ油１２の中にボールねじ軸１を縦向きに浸漬し、高周波電源（図示省略）に接続された加熱コイル１３を、ボールねじ軸１の外周側で上下方向に移動させて、ねじ溝２の表面に硬化層を形成するものである。
【００１５】
前記ねじ溝２の表面に硬化層を形成する領域では、加熱コイル１３の送り速度が遅く設定され、ボールねじ軸１の外径面が９００℃以上に昇温される。また、前記ブルーイングによる着色部３を形成するねじ溝２の両端部の領域では、加熱コイル１３の送り速度が速く設定され、ボールねじ軸１の外径面が２００〜７００℃、好ましくは３００〜６００℃の範囲に低く昇温される。
【００１６】
上述した実施形態では、焼入れ槽中の加熱コイルを上下方向に移動させ、ボールねじ軸の一部の領域で、加熱コイルの送り速度を速くしてブルーイングによる酸化皮膜を生じさせるようにしたが、加熱コイルへの供給電力を下げてブルーイングによる酸化皮膜を生じさせることもできる。また、加熱コイルを固定して、ボールねじ軸を上下方向に移動させることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】ボールねじ軸の実施形態を示す正面図
【図２】図１のボールねじ軸を焼入れする方法を示す正面断面図
【００１８】
１  ボールねじ軸
２  ねじ溝
３  着色部
１１  焼入れ槽
１２  焼入れ油
１３  加熱コイル
【図１】
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【図２】
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