特許 7375300 等速ジョイントの構成部材の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-10-30

(45)【発行日】2023-11-08

(54)【発明の名称】等速ジョイントの構成部材の製造方法

(51)【国際特許分類】

   C21D 9/40 20060101AFI20231031BHJP

   F16D 3/20 20060101ALI20231031BHJP

【ＦＩ】

C21D9/40 A

F16D3/20 J

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2018241873

(22)【出願日】2018-12-25

(65)【公開番号】P2020105537

(43)【公開日】2020-07-09

【審査請求日】2021-11-11

(73)【特許権者】

【識別番号】000001247

【氏名又は名称】株式会社ジェイテクト

(74)【代理人】

【識別番号】110000648

【氏名又は名称】弁理士法人あいち国際特許事務所

(74)【代理人】

【識別番号】110000604

【氏名又は名称】弁理士法人 共立特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】中尾 一紀

(72)【発明者】

【氏名】福本 陽平

(72)【発明者】

【氏名】濱島 康治

(72)【発明者】

【氏名】鎌田 啓市

(72)【発明者】

【氏名】池田 憲次郎

(72)【発明者】

【氏名】吉永 慎太郎

【審査官】鈴木 葉子

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１２－０６７３４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－２３３７８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－０３６３３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－０７４４２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０９０８３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－２３１４５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－０７６１５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１７／１９５６５２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１０－２８０９６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２０２５９５２０５（ＣＮ，Ｕ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ２１Ｄ １／０２－ １／８４

Ｃ２１Ｄ ８／００－ ８／１０

Ｃ２１Ｄ ９／００－ ９／４４， ９／５０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

等速ジョイントの構成部材の製造方法であって、
前記構成部材の素材を所定の加工温度域に加熱した状態で前記素材に対し塑性加工を行う塑性加工工程と、
前記塑性加工工程における前記加工温度域への加熱を前記素材の焼き入れのための加熱として利用して、前記塑性加工の後に前記素材を冷却することにより前記素材の焼き入れを行う焼き入れ工程と、
前記焼き入れ工程の後に前記素材に対し塗装を行う塗装工程と、
前記塗装工程の後に前記素材に対し所定の乾燥温度域で塗料の乾燥を行う乾燥工程と、
前記乾燥工程における前記乾燥温度域への加熱を前記素材の焼き戻しのための加熱として利用して、前記素材を冷却することにより前記素材の焼き戻しを行う焼き戻し工程と、
を備え、
前記塗料は、水溶性防錆塗料であり、塗料成分にエポキシ系樹脂材料を含み、
前記焼き戻しの温度は、１５０℃以上２００℃以下に設定される、等速ジョイントの構成部材の製造方法。

【請求項2】

前記等速ジョイントの構成部材の製造方法は、さらに、
前記焼き入れ工程の後で且つ前記塗装工程の前に、前記素材の仕上げ旋削加工を行う仕上げ旋削加工工程を備える、請求項１に記載の等速ジョイントの構成部材の製造方法。

【請求項3】

前記塑性加工工程における塑性加工完了直後の前記素材の温度は、前記素材の変態点以上の温度である、請求項１又は２に記載の等速ジョイントの構成部材の製造方法。

【請求項4】

前記等速ジョイントの構成部材の製造方法は、さらに、
前記塑性加工工程の前に、不活性ガス雰囲気において前記素材の加熱を行う塑性加工／焼き入れ用加熱工程を備える、請求項１－３の何れか一項に記載の等速ジョイントの構成部材の製造方法。

【請求項5】

等速ジョイントの構成部材の製造方法であって、
前記構成部材の素材に対し焼き入れを行う焼き入れ工程と、
前記焼き入れ工程の後に前記素材に対し塗装を行う塗装工程と、
前記塗装工程の後に前記素材に対し所定の乾燥温度域で塗料の乾燥を行う乾燥工程と、
前記乾燥工程における前記乾燥温度域への加熱を前記素材の焼き戻しのための加熱として利用して、前記素材を冷却することにより前記素材の焼き戻しを行う焼き戻し工程と、
を備え、
前記塗料は、水溶性防錆塗料であり、塗料成分にエポキシ系樹脂材料を含み、
前記焼き戻しの温度は、１５０℃以上２００℃以下に設定される、等速ジョイントの構成部材の製造方法。

【請求項6】

前記等速ジョイントの構成部材の製造方法は、さらに、
前記焼き入れ工程の直後に、前記素材のスケールの除去を行うスケール除去工程を備える、請求項１－５の何れか一項に記載の等速ジョイントの構成部材の製造方法。

【請求項7】

前記焼き入れ工程における前記素材の変形、ひずみを抑制するため、前記素材を拘束して前記焼き入れを行う、請求項１－６の何れか一項に記載の等速ジョイントの構成部材の製造方法。

【請求項8】

前記焼き入れ工程における前記素材の変形、ひずみを除去するため、前記焼き入れ工程の後に前記素材の矯正を行う、請求項１－６の何れか一項に記載の等速ジョイントの構成部材の製造方法。

【請求項9】

前記焼き戻しの温度は、前記エポキシ系樹脂材料を含む前記塗料が焼けて粉状になる温度よりも低い温度に設定される、請求項１－８の何れか一項に記載の等速ジョイントの構成部材の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、等速ジョイントの構成部材の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

車両に搭載される等速ジョイントは、例えばボール型ジョイントの場合、有底筒状の外側ジョイント部材と、外側ジョイント部材の内側に配置される内側ジョイント部材と、外側ジョイント部材に形成された複数の外側ボール溝と内側ジョイント部材に形成された複数の内側ボール溝との間に配置される複数のボールと、ボールを保持する保持器とを備える。保持器に保持されたボールは、外側ボール溝の転動面と内側ボール溝の転動面とにより転動可能に支持され、外側ジョイント部材と内側ジョイント部材との間でトルクを伝達する。

【0003】

特許文献１には、等速ジョイントの構成部材である外側ジョイント部材の製造方法が記載されている。この製造方法は、外側ジョイント部材となる素材を所定温度に加熱して塑性加工を施す。そして、しごき加工、荒旋削加工、転造加工、高周波焼き入れ、焼き戻し、仕上げ旋削加工、塗装、塗料乾燥等を施して最終的な外側ジョイント部材とする。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００７－２７０３４５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

従来の等速ジョイントの外側ジョイント部材の製造方法では、塑性加工時の加熱・冷却処理と、焼き入れ時の加熱・冷却処理と、焼き戻し時の加熱・冷却処理と、塗料乾燥時の加熱・冷却処理の計４回の加熱・冷却処理が必要となる。このため、加熱設備の設置や加熱によるエネルギ消費がコスト高となる問題がある。

【0006】

本発明は、低コストな等速ジョイントの構成部材の製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一態様は、等速ジョイントの構成部材の製造方法であって、
前記構成部材の素材を所定の加工温度域に加熱した状態で前記素材に対し塑性加工を行う塑性加工工程と、
前記塑性加工工程における前記加工温度域への加熱を前記素材の焼き入れのための加熱として利用して、前記塑性加工の後に前記素材を冷却することにより前記素材の焼き入れを行う焼き入れ工程と、
前記焼き入れ工程の後に前記素材に対し塗装を行う塗装工程と、
前記塗装工程の後に前記素材に対し所定の乾燥温度域で塗料の乾燥を行う乾燥工程と、
前記乾燥工程における前記乾燥温度域への加熱を前記素材の焼き戻しのための加熱として利用して、前記素材を冷却することにより前記素材の焼き戻しを行う焼き戻し工程と、
を備え、
前記塗料は、水溶性防錆塗料であり、塗料成分にエポキシ系樹脂材料を含み、
前記焼き戻しの温度は、１５０℃以上２００℃以下に設定される、等速ジョイントの構成部材の製造方法にある。

【0008】

これにより、塑性加工時の加熱・冷却工程と焼き入れ時の加熱・冷却工程を１回の加熱・冷却処理で済ませることが可能となり、加熱設備の設置コストや加熱によるエネルギ消費コストを大幅に抑制できる。

【0009】

本発明の他の態様は、等速ジョイントの構成部材の製造方法であって、
前記構成部材の素材に対し焼き入れを行う焼き入れ工程と、
前記焼き入れ工程の後に前記素材に対し塗装を行う塗装工程と、
前記塗装工程の後に前記素材に対し所定の乾燥温度域で塗料の乾燥を行う乾燥工程と、
前記乾燥工程における前記乾燥温度域への加熱を前記素材の焼き戻しのための加熱として利用して、前記素材を冷却することにより前記素材の焼き戻しを行う焼き戻し工程と、
を備え、
前記塗料は、水溶性防錆塗料であり、塗料成分にエポキシ系樹脂材料を含み、
前記焼き戻しの温度は、１５０℃以上２００℃以下に設定される、等速ジョイントの構成部材の製造方法にある。

【0010】

これにより、塗料乾燥時の加熱・冷却工程と焼き戻し時の加熱・冷却工程を１回の加熱・冷却処理で済ませることが可能となり、加熱設備の設置コストや加熱によるエネルギ消費コストを大幅に抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の実施形態の製造方法に適用される等速ジョイントの軸方向断面を示す図である。

【図2】等速ジョイントの構成部材の第一の製造方法を説明するフローチャートである。

【図3】第一の製造方法を構成する工程と素材の温度との関係を示す図である。

【図4】等速ジョイントの構成部材の第二の製造方法を説明するフローチャートである。

【図5】第二の製造方法を構成する工程と素材の温度との関係を示す図である。

【図6】等速ジョイントの構成部材の第三の製造方法を説明するフローチャートである。

【図7】第三の製造方法を構成する工程と素材の温度との関係を示す図である。

【図8】等速ジョイントの構成部材の第四の製造方法を説明するフローチャートである。

【図9】第四の製造方法を構成する工程と素材の温度との関係を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

（１．等速ジョイントの概略構成）
本発明の実施形態の製造方法に適用される等速ジョイントの概略構成について説明する。等速ジョイントは、ボール型ジョイント、トリポード型ジョイント等、種々のジョイントを適用できる。ボール型ジョイントの例としては、固定式ボール型等速ジョイント（ＢＪ、ＵＦＪ等）、スライド式ボール型等速ジョイント（ＤＯＪ、ＬＪ等）等がある。

【0013】

等速ジョイントは、少なくとも、外側ジョイント部材と、内側ジョイント部材と、転動体とを備える。ここでは、等速ジョイントは、固定式ボール型等速ジョイントを例にあげる。従って、図１に示すように、等速ジョイント１００は、外側ジョイント部材１０と、内側ジョイント部材２０と、保持器３０と、転動体としての６つのボール４０とを備える。

【0014】

この等速ジョイント１００は、車両に搭載されるジョイント中心固定型の等速ジョイントであって、ドライブシャフトのアウトボードジョイントとして好適に使用される。なお、本実施形態の製造方法に適用される等速ジョイント１００の構成部材は、外側ジョイント部材１０であるため、図１では、内側ジョイント部材２０、保持器３０及びボール４０は仮想線（一点鎖線）で示す。

【0015】

外側ジョイント部材１０は、中心軸線Ｌ１方向一方側（図１左側）が開口する有底筒状のカップ部１１と、中心軸線Ｌ１方向他方側（図１右側）へ延び、カップ部１１に一体形成される連結軸部１２を有する。カップ部１１には、凹球面状の内周面１１ａに中心軸線Ｌ１方向に延びる外側ボール溝部１１ｂが形成される。連結軸部１２には、図示しない他の動力伝達軸に連結するためのスプライン部１２ａ、ネジ部１２ｂ及びカシメ溝部１２ｃが形成される。

【0016】

内側ジョイント部材２０は、環状に形成され、凸球面状の外周面２０ａに中心軸線Ｌ２方向に延びる内側ボール溝部２０ｂが形成される。保持器３０には、ボール４０を１つずつ収容して保持可能な複数の窓部３０ａが形成される。保持器３０は、外側ジョイント部材１０の内周面１１ａと内側ジョイント部材２０の外周面２０ａとの間に配置される。そして、保持器３０に保持されたボール４０は、外側ボール溝部１１ｂと内側ボール溝部２０ｂとの間に転動可能に配置される。

【0017】

内側ジョイント部材２０は、ボール４０を転動させながら、外側ジョイント部材１０に対してジョイント中心Ｏまわりに相対回転する。即ち、内側ジョイント部材２０は、外側ジョイント部材１０に対して角度（ジョイント角）をとることができる。保持器３０は、ボール４０の転動に伴ってジョイント中心Ｏまわりを回転する。保持器３０に保持されたボール４０は、外側ジョイント部材１０と内側ジョイント部材２０との間でトルクの伝達を行う。

【0018】

（２．外側ジョイント部材の製造の特徴）
外側ジョイント部材１０の製造工程は、図３に示すように、外側ジョイント部材１０となる素材（以下、加工等の処理が施されたものも「素材」という）に対し塑性加工のため及び焼き入れのための加熱を行う塑性加工／焼き入れ用加熱工程（図３の工程Ｐ１）と、素材に対し塑性加工を行う塑性加工工程（図３の工程Ｐ２）と、素材に対し焼き入れのための冷却を行う焼き入れ用冷却工程（図３の工程Ｐ３）を備える。

【0019】

さらに、素材のスケールの除去を行うスケール除去工程（図３の工程Ｐ４）と、素材の仕上げ旋削加工を行う仕上げ旋削加工工程（図３の工程Ｐ５）と、素材に対し塗装を行う塗装工程（図３の工程Ｐ６）と、素材に対し塗料の乾燥のため及び焼き戻しのための加熱を行う乾燥／焼き戻し用加熱工程（図３の工程Ｐ７）と、素材に対し焼き戻しのための冷却を行う焼き戻し用冷却工程（図３の工程Ｐ８）を備える。

【0020】

ここで、発明の解決課題で述べたように、従来の等速ジョイントの外側ジョイント部材の製造では、外側ジョイント部材となる素材に対し、塑性加工時の加熱・冷却工程と、焼き入れ時の加熱・冷却工程と、焼き戻し時の加熱・冷却工程と、塗料乾燥時の加熱・冷却工程の計４回もの加熱・冷却処理が必要となる。

【0021】

本実施形態の等速ジョイント１００の外側ジョイント部材１０の製造では、素材に対する塑性加工時の加工温度域への加熱を素材の焼き入れのための加熱として利用して、塑性加工の後に素材を冷却することにより素材の焼き入れを行う（図３の工程Ｐ１，Ｐ３）。さらに、素材に対する塗料乾燥時の乾燥温度域への加熱を素材の焼き戻しのための加熱として利用して、素材を冷却することにより素材の素材焼き戻しを行う（図３の工程Ｐ７，Ｐ８）。

【0022】

これにより、塑性加工時及び焼き入れ時の加熱・冷却工程と、塗料乾燥時及び焼き戻し時の加熱・冷却工程の計２回の加熱・冷却処理で済ませることが可能となり、加熱設備の設置コストや加熱によるエネルギ消費コストを大幅に抑制できる。以下、製造工程の特徴について詳述する。

【0023】

本実施形態の外側ジョイント部材１０は、炭素含有量０．４０％～０．６０％の鋼材（Ｓ５５Ｃ）で成り、素材は焼き入れ後（冷却後）に高硬度となるため旋削加工が困難となる。そこで、冷却前の所定の加工温度域での塑性加工工程（４セット）、具体的には温間鍛造加工及び温間しごき加工において主な加工を完了する。すなわち、温間鍛造加工においては、カップ部１１の外周及び連結軸部１２の外周の荒加工を完了する。温間しごき加工においては、カップ部１１の内周面１１ａ及び連結軸部１２のスプライン部１２ａの仕上げ加工と、外側ボール溝部１１ｂの荒加工を完了する。従来、スプライン部１２ａは、旋削荒加工及び転造加工で形成していたが、本実施形態では、旋削荒加工工程及び転造加工工程を省略できる。

【0024】

そして、上述の所定の加工温度域での塑性加工完了後、直ちに素材を冷却することにより素材の焼き入れを行う。この焼き入れの冷却開始温度（塑性加工完了直後の温度）Ｔｅとしては、低温過ぎると焼き入れ温度不足となる。さらに、鋼材の変態（結晶構造が変化する現象）は回避する必要がある。以上から、焼き入れの冷却開始温度（塑性加工完了直後の温度）Ｔｅは、少なくとも鋼材の変態点（Ａ₁点）である７２７°Ｃ以上（変態点以上）、好ましくは鉄‐炭素二元系平衡状態図のＡ₃線以上の温度、本例では、８７０°Ｃに設定される。この焼き入れは、全体加熱された素材に水又は油を噴射して急冷するズブ焼き入れであり、素材全体にわたって焼き入れされる処理となるため、従来の高周波による素材表面の焼き入れ処理よりも強度の向上が図れる。よって、外側ジョイント部材１０としたとき、同一寸法の場合は機能向上が図れ、また同一強度の場合は軽量化が図れる。

【0025】

一方、塑性加工前の加熱（焼き入れのための加熱）による塑性加工開始時の温度Ｔｓは、塑性加工工程において徐々に低下する（詳細には、一つのセット時に変形発熱し、セットとセットの合い間に空気冷却される）。よって、塑性加工開始時の温度Ｔｓとしては、塑性加工時間（本例では、４０ｓｅｃ）が経過した後に、上記焼き入れの冷却開始温度Ｔｅを確保できる温度であることが必要となる。ただし、高温過ぎると組織の粗大化が発生するおそれがある。以上から、塑性加工開始時の温度Ｔｓは、本例では、９００°Ｃ以上１０５０°Ｃ以下、望ましくは９５０°Ｃ以上９９０°Ｃ以下に設定される。なお、素材の大きさ等によっては、上述の塑性加工工程における温度域を確保するため、塑性加工時間を短縮させる必要が生じる場合もある。

【0026】

ここで、塑性加工前の加熱（焼き入れのための加熱）を空気雰囲気中で行うと、素材の表面から炭素が失われる表層脱炭が生じる。従来は、塑性加工後の荒旋削加工により素材の表層脱炭層を除去できた。しかし、本実施形態の温間鍛造加工においては、カップ部１１の外周及び連結軸部１２の外周の荒加工が行われるので、従来の荒旋削加工は不要となる。このため、素材の表層脱炭層の除去の機会は無く、外側ジョイント部材１０には、温間鍛造加工の鍛造肌がそのまま製品肌として残ることになる。そこで、塑性加工前の加熱を窒素ガス雰囲気（不活性ガス雰囲気）中で行うようにして、素材における表層脱炭を防止する。なお、窒素ガス以外に、不活性ガスであればアルゴンガス等でもよい。

【0027】

また、素材の焼き入れ中に酸化により素材表面にスケールが付着する。そこで、焼き入れ直後に、ショットブラスト処理（アルミナ粒子等による）、ショットピーニング処理、バレル処理、ウエットブラスト処理等により素材のスケールの除去を行う。また、上述のように、温間鍛造加工においては、カップ部１１の外周及び連結軸部１２の外周の荒加工を行い、温間しごき加工においては、外側ボール溝部１１ｂ及び内側球面部１１ｃ（図１参照）の荒加工を行う。よって、これらの荒加工の部位に対し仕上げ旋削加工を行う。さらに、この仕上げ旋削加工において、連結軸部１２のネジ部１２ｂ及びカシメ溝部１２ｃも加工する。従来、ネジ部１２ｂは、転造加工で形成していたが、本実施形態では、転造加工工程を省略できる。

【0028】

また、焼き戻し後の素材の硬度は５０Ｈｖ程低下するため、所定の硬度を維持するための焼き戻しの開始温度（塗料乾燥の開始温度）Ｔｓｓとしては、１００°Ｃ以上の温度が必要となる。一方、本例で使用する塗料の種類は、水溶性高防錆塗料であり、塗料成分にエポキシ系樹脂材料が含まれているため、２００°Ｃを超えると塗料が焼けて粉状になる。また、塗装をしていない部分では、２００°Ｃを超えると酸化して茶褐色の金属表面色が出てくる。以上から、焼き戻しの開始温度（塗料乾燥の開始温度）Ｔｓｓとしては、１５０°Ｃ以上２００°Ｃ以下に設定される。

【0029】

（３．等速ジョイントの構成部材の製造方法）
次に、本発明の実施形態の等速ジョイント１００の外側ジョイント部材１０の製造方法について図を参照して説明する。上述のように、外側ジョイント部材１０の製造方法は、素材に対し塑性加工のため及び焼き入れのための加熱を行い、素材に対し焼き入れのための冷却を行う。さらに、素材に対し塗料の乾燥のため及び焼き戻しのための加熱を行い、素材に対し焼き戻しのための冷却を行う。

【0030】

ただし、別の製造方法としては、素材に対し塑性加工のため及び焼き入れのための加熱を行うが、素材に対し塗料の乾燥のため及び焼き戻しのための加熱を行わない製造方法や、素材に対し塗料の乾燥のため及び焼き戻しのための加熱を行うが、素材に対し塑性加工のため及び焼き入れのための加熱を行わない製造方法も考えられる。これらの方法でも加熱・冷却工程を従来よりも減少させることが可能であり、加熱設備の設置コストや加熱によるエネルギ消費コストを大幅に抑制できるからである。以下、順次説明する。

【0031】

先ず、第一の製造方法について説明する。第一の製造方法は、先ず、外側ジョイント部材１０となる素材を窒素ガスが充填された鍛造用ビレットヒータに通し、素材の温度が塑性加工開始時の温度に達するまで加熱する（図２のステップＳ１、図３のＰ１、塑性加工／焼き入れ用加熱工程）。そして、加熱された素材をプレス機械にセットして塑性加工である温間鍛造加工でカップ部１１の外周及び連結軸部１２の外周の荒加工を行い、塑性加工である温間しごき加工でカップ部１１の内周面１１ａ及び連結軸部１２のスプライン部１２ａの仕上げ加工と、外側ボール溝部１１ｂ及び内側球面部１１ｃの荒加工を行う（図２のステップＳ２、図３のＰ２、塑性加工工程）。

【0032】

続いて、塑性加工された素材に水又は油を噴射して急冷し焼き入れを行う（図２のステップＳ３、図３のＰ３、焼き入れ用冷却工程）。素材の温度が室温まで冷却されたら（図２のステップＳ４、図３のＰ３、焼き入れ用冷却工程）、素材のスケールの除去を行う（図２のステップＳ５、図３のＰ４、スケール除去工程）。そして、スケール除去された素材を旋削加工装置にセットし、カップ部１１の外周、連結軸部１２の外周及び外側ボール溝部１１ｂ及び内側球面部１１ｃの仕上げ旋削加工、並びに連結軸部１２のネジ部１２ｂ及びカシメ溝部１２ｃの仕上げ旋削加工を行う（図２のステップＳ６、図３のＰ５、仕上げ旋削加工工程）。

【0033】

次に、旋削加工された素材を塗装機に通して塗装し（図２のステップＳ７、図３のＰ６、塗装工程）、続けて乾燥機に通して素材の温度が焼き戻しの開始温度に達するまで加熱するとともに、素材の塗料を乾燥する（図２のステップＳ８、図３のＰ７、乾燥／焼き戻し用加熱工程）。そして、素材の塗料が乾燥し、素材の温度が焼き戻しの開始温度に達してから所定の焼き戻し時間が経過したら（図２のステップＳ９、図３のＰ７、乾燥／焼き戻し用加熱工程）、素材を乾燥機から取り出して冷却し（図２のステップＳ１０、図３のＰ８、焼き戻し用冷却工程）、全ての処理を終了する。

【0034】

第一の製造方法では、素材に対し塑性加工のため及び焼き入れのための加熱を行い、素材に対し焼き入れのための冷却を行う。さらに、素材に対し塗料の乾燥のため及び焼き戻しのための加熱を行い、素材に対し焼き戻しのための冷却を行う。これにより、塑性加工時及び焼き入れ時の加熱・冷却工程、塗装乾燥時及び焼き戻し時の加熱・冷却工程の計２回の加熱・冷却処理で済ませることが可能となり、従来方法よりも加熱設備の設置コストや加熱によるエネルギ消費コストを大幅に抑制できる。

【0035】

次に、第二の製造方法について説明する。第二の製造方法は、第一の製造方法での塑性加工／焼き入れ用加熱工程、塑性加工工程、焼き入れ用冷却工程及びスケール除去工程は同様である（図４のステップＳ１１－Ｓ１５、図５のＰ１－Ｐ４）。そして、スケール除去された素材を加熱炉に通して素材の温度が焼き戻しの開始温度に達するまで加熱する（図４のステップＳ１６、図５のＰ７１、焼き戻し用加熱工程）。そして、素材の温度が焼き戻しの開始温度に達してから所定の焼き戻し時間が経過したら（図４のステップＳ１７、図５のＰ７１、焼き戻し用加熱工程）、素材を加熱炉から取り出して冷却する（図４のステップＳ１８、図５のＰ８１、焼き戻し用冷却工程）。

【0036】

そして、冷却した素材を旋削加工装置にセットし、カップ部１１の外周、連結軸部１２の外周及び外側ボール溝部１１ｂ及び内側球面部１１ｃの仕上げ旋削加工、並びに連結軸部１２のネジ部１２ｂ及びカシメ溝部１２ｃの仕上げ旋削加工を行う（図４のステップＳ１９、図５のＰ５、仕上げ旋削加工工程）。このときの素材は焼き戻しされて硬度が低下しているため、仕上げ旋削加工を容易に行える。そして、旋削加工された素材を塗装機に通して塗装し（図４のステップＳ２０、図５のＰ６、塗装工程）、続けて乾燥機に通して塗装を乾燥し（図４のステップＳ２１、図５のＰ７２、乾燥工程）、素材を乾燥機から取り出して冷却し（図４のステップＳ２２、図５のＰ８２）、全ての処理を終了する。

【0037】

第二の製造方法では、素材に対し塑性加工のため及び焼き入れのための加熱を行い、素材に対し焼き入れのための冷却を行う。これにより、塑性加工時及び焼き入れ時の加熱・冷却工程、塗料乾燥時の加熱・冷却工程及び焼き戻し時の加熱・冷却工程の計３回の加熱・冷却処理で済ませることが可能となり、従来方法よりも加熱設備の設置コストや加熱によるエネルギ消費コストを大幅に抑制できる。

【0038】

次に、第三の製造方法について説明する。第三の製造方法は、第一の製造方法での塑性加工／焼き入れ用加熱工程、塑性加工工程、焼き入れ用冷却工程、スケール除去工程、仕上げ旋削加工工程及び塗装工程は同様である（図６のステップＳ３１－Ｓ３７、図７のＰ１－Ｐ６）。そして、塗装した素材を乾燥機に通して塗料を乾燥し（図６のステップＳ３８、図７のＰ７２、乾燥工程）、素材を乾燥機から取り出して冷却する（図６のステップＳ３９、図７のＰ８２）。

【0039】

そして、冷却した素材を加熱炉に通して素材の温度が焼き戻しの開始温度に達するまで加熱する（図６のステップＳ４０、図７のＰ７１、焼き戻し用加熱工程）。そして、素材の温度が焼き戻しの開始温度に達してから所定の焼き戻し時間が経過したら（図６のステップＳ４１、図７のＰ７１、焼き戻し用加熱工程）、素材を加熱炉から取り出して冷却し（図６のステップＳ４２、図７のＰ８１、焼き戻し用冷却工程）、全ての処理を終了する。

【0040】

第三の製造方法では、素材に対し塑性加工のため及び焼き入れのための加熱を行い、素材に対し焼き入れのための冷却を行う。これにより、塑性加工時及び焼き入れ時の加熱・冷却工程、塗料乾燥時の加熱・冷却工程及び焼き戻し時の加熱・冷却工程の計３回の加熱・冷却処理で済ませることが可能となり、従来方法よりも加熱設備の設置コストや加熱によるエネルギ消費コストを大幅に抑制できる。

【0041】

次に、第四の製造方法について説明する。第四の製造方法は、焼き入れのための加熱は行わず、塑性加工のための加熱を行い、塑性加工を行って冷却する（図８のステップＳ５１－Ｓ５３、図９のＰ１１，Ｐ２１，Ｐ３１、塑性加工用加熱工程、塑性加工工程、塑性加工用冷却工程）。そして、室温まで冷却された素材を加熱炉に通して素材の温度が焼き入れの開始温度に達するまで加熱する（図８のステップＳ５４、図９のＰ１２，Ｐ２２、焼き入れ用加熱工程）。

【0042】

素材の温度が焼き入れの開始温度に達したら、素材に水又は油を噴射して急冷し焼き入れを行う（図８のステップＳ５５、図９のＰ３２、焼き入れ用冷却工程）。そして、素材の温度が室温まで冷却されたら（図８のステップＳ５６、図９のＰ３２、焼き入れ用冷却工程）、以降は、第一の製造方法でのスケール除去工程、仕上げ旋削加工工程、塗装工程、乾燥／焼き戻し用加熱工程、焼き戻し用冷却工程を行い（図８のステップＳ５７－Ｓ６２、図９のＰ４－８）、全ての処理を終了する。

【0043】

第四の製造方法では、素材に対し塗料（例えば水溶性塗料）の乾燥のため及び焼き戻しのための加熱を行い、素材に対し焼き戻しのための冷却を行う。これにより、塑性加工時の加熱・冷却工程、焼き入れ時の加熱・冷却工程、塗料乾燥時及び焼き戻し時の加熱・冷却工程の計３回の加熱・冷却処理で済ませることが可能となり、従来方法よりも加熱設備の設置コストや加熱によるエネルギ消費コストを大幅に抑制できる。

【0044】

（４．その他）
上述の実施形態の等速ジョイント１００の外側ジョイント部材１０の製造方法では、素材のスケール除去及び仕上げ旋削加工を含む構成を説明したが、素材の焼き入れ時にスケールが付着しない場合や、塑性加工で加工精度が出せる場合は、スケール除去工程及び仕上げ旋削加工工程の一方もしくは両方を含まない構成としてもよい。また、等速ジョイント１００の構成部材としては、外側ジョイント部材１０を例に説明したが、他の構成部材にも適用可能である。

【0045】

また、焼き入れ工程において素材の変形やひずみが発生する場合、素材の変形やひずみを抑制するため、金型等で素材を拘束して焼き入れを行うようにしてもよい。また、焼き入れ工程における素材の変形やひずみを除去するため、焼き入れ工程の後にプレス機等で素材の矯正を行うようにしてもよい。

【符号の説明】

【0046】

１０：外側ジョイント部材、 １１：カップ部、 １１ａ：カップ部の内周面、 １１ｂ：外側ボール溝部、 １２：連結軸部、 １２ａ：スプライン部、 １２ｂ：ネジ部、 １２ｃ：カシメ溝部、 １００：等速ジョイント

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】