(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周部に第１歯形が形成されたパンチ１１と、前記パンチの内側において、前記パンチ１１に対して上下動可能なパンチピン１２とを有する上部形成部１０と、
内周部に前記第１歯形１３と協働して、歯形部品の歯形を形成すべき第２歯形２５が、第２下死点の下方に形成されるダイス２１と、前記ダイス２１の内側に配置され、前記パンチピン１２の下方に対向して配置されるダイスピン２２と、前記ダイスピン２２と前記ダイス２１との間に配置されるダイススリーブ２３とを有する下部成形部２０と、を備える成形装置による自動変速機用の歯形部品の成形方法において、
ブランク１００を、前記上部形成部１０と前記下部成形部２０との間に介在するように配置する第１段階と、
前記ブランク１００が噛合わせられた状態で、前記上部形成部１０、前記ダイスピン２２、及び前記ダイススリーブ２３を第１下死点まで下降させ、前記ブランク１００をカップ状の第１中間成形物に成形する第２段階と、
前記パンチピン１２を第２下死点まで下降させ、前記第１中間成形物を二段カップ状の第２中間成形物に成形する第３段階と、
前記パンチピン１２と前記パンチ１１を一緒に第３下死点まで下降させ、前記第１歯形と前記第２歯形が互いに協働して、前記第２中間成形物の大径部の周りに歯形を成形する第４段階と、を含む歯形部品の成形方法。
【請求項２】
前記第４段階において、前記パンチ１１と前記ダイスとの間にパンチスリーブ１５を介在し、前記第２中間成形物の１段周部の上部を押圧してフィードさせる請求項１に記載の歯形部品の成形方法。
【請求項３】
前記第２段階乃至第４段階は、連続して行われる請求項１または２に記載の歯形部品の成形方法。
【請求項４】
パンチ１２０と、前記パンチの内側において、前記パンチ１２０に対して上下動可能であり、外周部に第１歯形が形成されたパンチピン１１０とを有する上部成形部と、
前記第１歯形と協働して、二段カップ状の歯形部品の小径部の歯形を成形する第２歯形が、内周部に形成されたダイススリーブ１４０と、前記ダイススリーブの内側において上下動可能であり、前記パンチピン１１０の下方に対向して配置されるダイスピン１３０と、前記ダイススリーブ１４０の外周部に隣接して設けられるダイス１５０とを有する下部成形部と、を備える成形装置による自動変速機用の歯形部品の成形方法において、
ブランクを前記上部成形部と前記下部成形部との間に介在させる第１段階と、
前記パンチピン１１０、前記パンチ１２０、前記ダイスピン１３０、及び前記ダイススリーブ１４０を下降させ、前記ブランクをカップ状の第１中間成形物１１００−１に成形する第２段階と、
前記パンチピン１１０のみを下降させ、前記ダイススリーブ１４０と協働して、前記第１中間成形物１１００−１の下側に小径部を成形するとともに、小径部の周りに歯形を成形し、二段カップ状の歯形部品である第２中間成形物１１００−２に成形する第３段階と、を含む自動変速機用の歯形部品の成形方法。
【請求項５】
前記第３段階において、前記パンチ１２０と前記ダイス１５０との間にパンチスリーブ１６０を介在し、前記第１中間成形物の大径部の周りの上部を押圧してフィードさせる請求項４に記載の自動変速機用の歯形部品の成形方法。
【請求項６】
前記第２段階及び第３段階は、連続して行われる請求項４または５に記載の自動変速機用の歯形部品の成形方法。
【請求項７】
パンチスリーブ２６０と、前記パンチスリーブ２６０の内側において上下動可能であり、外側に第１‐１歯形が形成されたパンチ２２０と、前記パンチ２２０の内側において上下動可能であり、外周部に第２‐１歯形が形成されたパンチピン２１０とを有する上部成形部と、
第１‐１歯形と協働して、二段カップ状の歯形部品の大径部に歯形を形成すべき第１‐２歯形が、内側に形成されたダイス２５０と、前記ダイス２５０の内側において上下動可能に設けられ、内側において、前記第２‐１歯形と協働して、二段カップ状の歯形部品の小径部に歯形を形成すべき第２‐２歯形が内周部に形成されており、外周部に上方に盛り上がる隆起部を有するダイススリーブ２３０と、前記ダイススリーブ２３０の内側において上下動可能に設けられ、前記パンチピン２１０の下方に対向して配置されるダイスピン２４０とを有する下部成形部と、を備える成形装置による自動変速機用の二段カップ状の歯形部品の成形方法において、
ブランクを、前記上部成形部と前記下部成形部との間に介在するように配置する第１段階と、
パンチ２２０、パンチピン２１０、パンチスリーブ２６０、及びダイスピン２４０を下降させ、下部に、先に行くほど細くなるテーパ部を有する第１中間成形物２１００−１に成形する第２段階と、
前記パンチピン２１０を下降させ、前記ダイススリーブ２３０と協働して、二段カップ状の歯形部品の小径部を成形するとともに、小径部の周りに歯形を成形する第３段階と、
前記パンチ２２０、前記パンチピン２１０、前記パンチスリーブ２６０、前記ダイススリーブ２３０、及び前記ダイスピン２４０を下降させ、前記パンチ２２０と前記ダイス２５０の協働により、二段カップ状の歯形部品の大径部に歯形を成形する第４段階と、を含む自動変速機用の二段カップ状の歯形部品の成形方法。
【請求項８】
パンチスリーブ２６０と、前記パンチスリーブ２６０の内側において上下動可能であり、外側に第１‐１歯形が形成されたパンチ２２０と、前記パンチ２２０の内側において上下動可能であり、外周部に第２‐１歯形が形成されたパンチピン２１０とを有する上部成形部と、
第１‐１歯形と協働して、二段カップ状の歯形部品の大径部に歯形を形成すべき第１‐２歯形が、内側に形成されたダイス２５０と、前記ダイス２５０の内側において上下動可能に設けられ、内側において、前記第２‐１歯形と協働して、二段カップ状の歯形部品の小径部に歯形を形成すべき第２‐２歯形が内周部に形成されており、外周部に上方に盛り上がる隆起部を有するダイススリーブ２３０と、前記ダイススリーブ２３０の内側において上下動可能に設けられ、前記パンチピン２１０の下方に対向して配置されるダイスピン２４０とを有する下部成形部と、を備える成形装置による自動変速機用の二段カップ状の歯形部品の成形方法において、
ブランクを、前記上部成形部と前記下部成形部との間に介在するように配置する第１段階と、
パンチ２２０、パンチピン２１０、パンチスリーブ２６０、及びダイスピン２４０を下降させ、下部に、先に行くほど細くなるテーパ部を有する第１中間成形物２１００−１に成形する第２段階と、
前記ダイスピン２４０を所定の地点まで下降させる第３段階と、
前記パンチ２２０と前記パンチスリーブ２６０を下降させ、前記テーパ部を予備小径部に成形する第４段階と、
前記パンチピン２１０を下降させ、前記パンチピン２１０と前記ダイススリーブ２３０の協働により、前記予備小径部を二段カップ状の歯形部品を小径部に成形するとともに、小径部の周りに歯形を成形する第５段階と、
前記ダイスピン２４０を前記小径部の下側まで上昇させる第６段階と、
前記パンチ２２０、前記パンチピン２１０、前記パンチスリーブ２６０、前記ダイススリーブ２３０、及び前記ダイスピン２４０を下降させ、前記パンチ２２０と前記ダイス２５０の協働により、二段カップ状の歯形部品の大径部に歯形を成形する第７段階と、を含む自動変速機用の二段カップ状の歯形部品の成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動変速機に用いられる二段カップ状の成形方法に関し、より詳しくは、一回の工程ストロークにより、そのような歯形部品の成形が可能な方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両に用いられる自動変速機には、数多くの部品が用いられるが、その中で動力伝達要素として歯形部品が多く用いられる。
【０００３】
このような歯形部品を成形する従来の技術として、特許文献１に開示されたものがある。この技術では、歯形が成形されていないカップ状の部品を、プレス過程を経て、大径部及び小径部の周部に歯形を成形する方法であるが、カップ状の部品に成形する過程と、歯形成形過程とが分離されており、工程数が多いという問題点があった。
【０００４】
一方、二段カップ状を有する自動変速機の歯形部品を成形する方法として、特許文献１に開示された技術があるが、この技術では、歯形が成形されていないカップ状の部品を先ず成形し、このカップ状の部品を、プレス工程を経て、一段及び二段、すなわち、小径部及び大径部の周りに歯形を成形する。しかしながら、このように成形すると、歯形のない二段カップ状の歯形部品を成形する過程と、小径部及び大径部の周りに歯形を成形する工程とが分離されており、成形時間が長くかかるという短所があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第６，２３３，９９９号（登録公告日：２００１年５月２２日）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、一回の工程ストロークによって、自動変速機の大径部及び／または小径部に歯形が形成される二段歯形部品を成形する方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した目的を達成するために、本発明の第１形態による歯形部品の成形方法は、外周部に第１歯形が形成されたパンチ１１と、前記パンチの内側において、前記パンチ１１に対して上下動可能なパンチピン１２とを有する上部形成部１０と、内周部に前記第１歯形１３と協働して、歯形部品の歯形を形成すべき第２歯形２５が、第２下死点の下方に形成されるダイス２１と、前記ダイス２１の内側に配置され、前記パンチピン１２の下方に対向して配置されるダイスピン２２と、前記ダイスピン２２と前記ダイス２１との間に配置されるダイススリーブ２３とを有する下部成形部２０と、を備える成形装置により行われる。
【０００８】
前記歯形部品の成形方法は、ブランク１００を、前記上部形成部１０と前記下部成形部２０との間に介在するように配置する第１段階と、前記ブランク１００が噛合わせられた状態で、前記上部形成部１０、前記ダイスピン２２、及び前記ダイススリーブ２３を第１下死点まで下降させ、前記ブランク１００をカップ状の第１中間成形物に成形する第２段階と、前記パンチピン１２を第２下死点まで下降させ、前記第１中間成形物を二段カップ状の第２中間成形物に成形する第３段階と、前記パンチピン１２と前記パンチ１１を一緒に第３下死点まで下降させ、前記第１歯形と前記第２歯形が互いに協働して、前記第２中間成形物の１段周部の外側に歯形を成形する第４段階と、を含む。
【０００９】
また、前記第４段階において、前記パンチ１１と前記ダイスとの間にパンチスリーブ１５を介在し、前記第２中間成形物の１段周部の上部を押圧してフィードさせることが好ましい。
【００１０】
さらに、前記第２段階乃至第４段階は、連続して行われることが好ましい。
本発明の第２形態による自動変速機用の二段カップ状の歯形部品の成形方法は、上部成形部と下部成形部とで構成される成形装置によって行われる。上部成形部は、パンチ１２０と、前記パンチの内側において、前記パンチ１２０に対して上下動可能であり、外周部に第１歯形が形成されたパンチピン１１０とを有する。
【００１１】
下部成形部は、前記第１歯形と協働して、二段カップ状の歯形部品の小径部の歯形を成形する第２歯形が、内周部に形成されたダイススリーブ１４０と、前記ダイススリーブの内側において上下動可能であり、前記パンチピン１１０の下方に対向して配置されるダイスピン１３０と、前記ダイススリーブ１４０の外周部に隣接して設けられるダイス１５０とを有する。
【００１２】
本発明による成形方法は、ブランクを前記上部成形部と前記下部成形部との間に介在させる第１段階と、前記パンチピン１１０、前記パンチ１２０、前記ダイスピン１３０、及び前記ダイススリーブ１４０を下降させ、前記ブランクをカップ状の第１中間成形物１１００−１に成形する第２段階と、前記パンチピン１１０のみを下降させ、前記ダイススリーブ１４０と協働して、前記第１中間成形物１１００−１の下側に小径部を成形するとともに、小径部の周りに歯形を成形し、二段カップ状の歯形部品である第２中間成形物１１００−２に成形する第３段階と、を含む。
【００１３】
本発明の好適な実施例によると、前記第３段階において、前記パンチ１２０と前記ダイス１５０との間にパンチスリーブ１６０を介在し、前記第１中間成形物の大径部の周りの上部を押圧してフィードさせる。
【００１４】
また、前記第２段階及び第３段階は、連続して行われることが好ましい。
【００１９】
本発明の第４形態による二段カップ状の歯形部品の成形方法は、上部成形部と下部成形部で構成された成形装置により行われる。
【００２０】
上部成形部は、パンチスリーブ２６０と、前記パンチスリーブ２６０の内側において上下動可能であり、外側に第１‐１歯形が形成されたパンチ２２０と、前記パンチ２２０の内側において上下動可能であり、外周部に第２‐１歯形が形成されたパンチピン２１０とを有する。
【００２１】
下部成形部は、第１‐１歯形と協働して、二段カップ状の歯形部品の大径部に歯形を形成すべき第１‐２歯形が、内側に形成されたダイス２５０と、前記ダイス２５０の内側において上下動可能に設けられ、内側において、前記第２‐１歯形と協働して、二段カップ状の歯形部品の小径部に歯形を形成すべき第２‐２歯形が内周部に形成されており、外周部に上方に盛り上がる隆起部を有するダイススリーブ２３０と、前記ダイススリーブ２３０の内側において上下動可能に設けられ、前記パンチピン２１０の下方に対向して配置されるダイスピン２４０とを有する。
【００２２】
本発明の第４形態による成形方法は、ブランクを、前記上部成形部と前記下部成形部との間に介在するように配置する第１段階と、パンチ２２０、パンチピン２１０、パンチスリーブ２６０、及びダイスピン２４０を下降させ、下部に、先に行くほど細くなるテーパ部を有する第１中間成形物２１００−１に成形する第２段階と、前記パンチピン２１０を下降させ、前記ダイススリーブ２３０と協働して、二段カップ状の歯形部品の小径部を成形するとともに、小径部の周りに歯形を成形する第３段階と、前記パンチ２２０、前記パンチピン２１０、前記パンチスリーブ２６０、前記ダイススリーブ２３０、及び前記ダイスピン２４０を下降させ、前記パンチ２２０と前記ダイス２５０の協働により、二段カップ状の歯形部品の大径部に歯形を成形する第４段階と、を含む。
【００２３】
本発明の第４形態の変形例による成形方法は、ブランクを、前記上部成形部と前記下部成形部との間に介在するように配置する第１段階と、パンチ２２０、パンチピン２１０、パンチスリーブ２６０、及びダイスピン２４０を下降させ、下部に、先に行くほど細くなるテーパ部を有する第１中間成形物２１００−１に成形する第２段階と、前記ダイスピン２４０を所定の地点まで下降させる第３段階と、前記パンチ２２０と前記パンチスリーブ２６０を下降させ、前記テーパ部を予備小径部に成形する第４段階と、前記パンチピン２１０を下降させ、前記パンチピン２１０と前記ダイススリーブ２３０の協働により、前記予備小径部を二段カップ状の歯形部品を小径部に成形するとともに、小径部の周りに歯形を成形する第５段階と、前記ダイスピン２４０を前記小径部の下側まで上昇させる第６段階と、前記パンチ２２０、前記パンチピン２１０、前記パンチスリーブ２６０、前記ダイススリーブ２３０、及び前記ダイスピン２４０を下降させ、前記パンチ２２０と前記ダイス２５０の協働により、二段カップ状の歯形部品の大径部に歯形を成形する第７段階と、を含む。
【発明の効果】
【００２４】
本発明による歯形部品の成形方法は、一つの成形装置において連続して行われるので、結局として、二段カップ状の歯形部品を、一回の工程ストロークによって一つの連続工程で成形することができ、成形時間を画期的に短縮し、金型製作費用と製作時間を低減することができる。また、パンチスリーブ１５に背圧を加えながら一段周部の上部を押圧してフィードするので、スプライン部分の厚さ減少を最小限に制御し、局部的な過渡の歪みによる破れ現象も低減させ、スプライン部分の剛性を均一に維持することができる。
【００２５】
また、本発明によると、大径部及び小径部に歯形が形成される自動変速機用の二段カップ状の歯形部品を、一回の工程ストロークによって成形することができ、工程時間が短縮し、迅速な成形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明による二段歯形部品の第１実施例による成形過程を示す図である。
【図２】本発明による二段歯形部品の第１実施例による成形過程を示す図である。
【図３】本発明による二段歯形部品の第１実施例による成形過程を示す図である。
【図４】本発明による二段歯形部品の第２実施例による成形過程を示す図である。
【図５】本発明による二段歯形部品の第２実施例による成形過程を示す図である。
【図６】本発明による二段歯形部品の第３実施例による成形過程を示す図である。
【図７】本発明による二段歯形部品の第３実施例による成形過程を示す図である。
【図８】本発明による二段歯形部品の第３実施例による成形過程を示す図である。
【図９】本発明による二段歯形部品の第４実施例による成形過程を示す図である。
【図１０】本発明による二段歯形部品の第４実施例による成形過程を示す図である。
【図１１】本発明による二段歯形部品の第４実施例による成形過程を示す図である。
【図１２】本発明による二段歯形部品の第４実施例による成形過程を示す図である。
【図１３】本発明による二段歯形部品の第４実施例による成形過程を示す図である。
【図１４】本発明による二段歯形部品の第４実施例による成形過程を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、添付した図面に基づき、本発明の好適な実施例について詳述する。
【００２８】
１．本発明の第１実施例
本発明の第１実施例は、二段カップ状の歯形部品のうち、大径部の周りに歯形が形成される歯形部品を成形する方法に関する。
【００２９】
図１は、本発明の第１段階及び第２段階を示す。本発明による歯形部品の成形方法が行われる成形装置は、上部形成部１０と下部成形部２０とで構成される。上部形成部１０は、外周部に第１歯形１３が形成されたパンチ１１と、パンチの内側においてパンチ１１に対して上下動可能なパンチピン１２とを有する。パンチ１１とダイス２１（後述する）との間には、パンチスリーブ１５を介して背圧を加えるようにすることが好ましい。
【００３０】
下部成形部２０は、内周部に第１歯形１３と協働して歯形部品１の歯形を形成すべき第２歯形２５が、第２下死点５２（後述する）の下方における内周部に形成されたダイス２１と、ダイス２１の内側に配置され、パンチピン１２の下方に対向して設けられるダイスピン２２と、ダイスピン２２とダイス２１との間に配置されるダイススリーブ２３とを有する。
【００３１】
先ず、上部形成部１０と下部成形部２０との間にブランク１００を介在させ、その間に噛合わせられるようにする。この際、ブランク１００の外周部を押圧する押圧部材１４を設けることが好ましい。
【００３２】
ブランク１００が噛合わせられた状態で、上部形成部１０、ダイスピン２２、ダイススリーブ２３を第１下死点５１まで下降させ、ブランク１００を図１の右側に示すように、カップ状の第１中間成形物に成形する。第１中間成形物には、大径部１０１が形成される。
【００３３】
次に、パンチピン１２を第２下死点５２まで下降させ、第１中間成形物を、図２の右側に示すように、小径部１０２も成形された二段カップ状となる第２中間成形物に加工する。この段階において、パンチピン１２については下降方向への速度制御が行われ、ダイスピン２２、ダイススリーブ２３、及びパンチスリーブ１５には背圧が加えられる。
【００３４】
図２に示すように、二段カップ状を有する第２中間成形物が完成すると、引き続き、図３に示すように、パンチピン１２とパンチ１１を、 小径部１０２の下側が第３下死点５３に至るまで下降させる。上述のように、ダイス２１の内周部には第２下死点５２の下方に第２歯形２５が形成されているので、パンチ１１の第１歯形１３が、第２下死点５２の下方において第２歯形２５と協働して大径部１０１の周りに歯形を形成するようになる。この段階において、パンチ１１とパンチピン１２については速度制御が行われ、ダイス２１とダイスピン２２については背圧制御が行われる。また、パンチスリーブ１５にも背圧が加えられ、大径部１０１の上部を押圧して作業物をフィードすることが好ましい。
【００３５】
図１乃至図３に示した上述の過程は、一つの成形装置で連続して行われるので、結局として、二段カップ状の歯形部品を一つの連続工程で成形することができるので、成形時間を画期的に短縮し、金型製作費用と製作時間を低減することができる。また、パンチスリーブ１５に背圧を加えながら一段周部の上部を押圧してフィードするので、スプライン部分の厚さ減少を最小限に制御し、局部的な過渡の歪みによる破れ現象も低減させ、スプライン部分の剛性を均一に維持することができる。
【００３６】
２．第２実施例
本実施例は、二段カップ状の歯形部品のうち、小径部の周りに歯形が形成された歯形部品を成形する方法に関する。
【００３７】
図４及び図５は、本発明の第２実施例による成形過程を示す。
先ず、形成装置について説明すると、本実施例による成形装置は、上部成形部と下部成形部とで構成されている。上部成形部は、パンチ１２０と、パンチの内側においてパンチ１２０に対して上下動可能であり、外周部に第１歯形が形成されたパンチピン１１０とを有する。下部成形部は、パンチピン１１０の第１歯形と協働して二段カップ状の歯形部品の小径部の歯形を成形する第２歯形が内周部に形成されたダイススリーブ１４０と、ダイススリーブの内側において上下動可能であり、前記パンチピン１１０の下方に対向して配置されるダイスピン１３０と、ダイススリーブ１４０の外周部に隣接して設けられるダイス１５０とを有する。また、上部成形部と下部成形部との間に介在するブランク１１００を押圧する押圧部材１７０も成形装置に含まれる。
【００３８】
一方、ダイススリーブ１４０の上側は、ブランク１１００の下側に当接している。
【００３９】
先ず、ブランク１１００を、図４の左側に示すように、上部成形部と下部成形部との間に介在させる。この状態で、パンチピン１１０、パンチ１２０、ダイスピン１３０、及びダイススリーブ１４０を下降させ、ダイス１５０は固定させる。また、押圧部材１７０については下方に所定の圧力を加える。ブランク１１００の下端部は、第１下死点Ａ１まで下降しながら、図４の右側に示すように、一段カップ状、すなわち、第１中間成形物１１００‐１に成形される。
【００４０】
次に、図５に示すように、パンチピン１１０のみを下降させ、ダイススリーブ１４０と協働して第１中間成形物１１００‐１の下側に小径部を成形するとともに、小径部の周りに歯形を成形し、二段カップ状の歯形部品である第２中間成形物１１００‐２に成形する。この段階では、パンチ１２０とダイス１５０との間にパンチスリーブ１６０を介在し、第１中間成形物の大径部の周りの上部を押圧してフィードさせることが好ましい。
【００４１】
この段階では、パンチピン１１０のみが速度制御されて下降し、パンチ１２０とダイス１５０は固定される。また、パンチスリーブ１６０には下方に背圧が、ダイスピン１３０及びダイススリーブ１４０には上方に背圧が加えられる。
【００４２】
この段階では、パンチピン１１０の外周部に形成された第１歯形と、ダイススリーブ１４０の内側に形成された第２歯形が、互いに協働して二段カップ状の歯形部品の周りに歯形を成形するようになる。
【００４３】
図４及び図５に示した過程は、連続して行われるので、一回の工程ストロークによって、ブランク１１００から、二段カップ状の歯形部品として小径部に歯形が成形された最終成形物を加工することができる。
【００４４】
３．第３実施例
本実施例は、二段カップ状の歯形部品のうち、大径部及び小径部のいずれにも歯形が形成された歯形部品を成形する方法に関する。
【００４５】
図６乃至図８に示した実施例による方法を実施する成形装置も、上部成形部と下部成形部とで構成される。
【００４６】
上部成形部は、二段カップ状として、大径部の外周部と、大径部の下方に設けられる小径部の外周部に、それぞれ第１‐１歯形と第２‐１歯形が形成されたパンチ１２０と、パンチの外側に設けられるパンチスリーブ１６０とで構成される。二段カップ状のパンチ１２０は、成形しようとする二段カップ状の歯形部品に対応する形状に設けられる。
【００４７】
下部成形部は、第１‐１歯形と協働して、二段カップ状の歯形部品の大径部の歯形を形成すべき第１‐２歯形が内周部に形成されたダイス１５０と、ダイス１５０の内側において上下動可能であり、内側において、第２‐１歯形と協働して、二段カップ状の歯形部品の小径部の歯形を形成すべき第２‐２歯形が内周部に形成されたダイススリーブ１４０と、ダイススリーブ１４０の内側において上下動可能であり、上部成形部の小径部の下方に対向して配置されたダイスピン１３０とを有する。
【００４８】
次に、成形方法について説明する。
図６の左側に示すように、先ず、ブランク１１００を上部成形部と下部成形部との間に介在して配置する。押圧部材１７０によってブランク１１００を押圧する。
【００４９】
また、パンチ１２０、ダイスピン１３０、ダイススリーブ１４０を下降させ、下側に行くほど細くなるテーパ部を有する第１中間成形物１１００−３に成形する。
【００５０】
パンチ１２０が二段カップ状であるので、第３中間成形物１１００‐３のテーパ部とパンチ１２０との間には、図３の右側に示すようにキャビティ１１５が発生する。
【００５１】
次に、図７に示すように、パンチ１２０とダイスピン１３０を下降させ、パンチ１２０の小径部とダイススリーブ１４０が協働して、テーパ部を二段カップ状の歯形部品の小径部に成形するとともに、小径部の周りに歯形を成形し、第２中間成形物１１００‐４に成形する。この際、パンチ１２０、パンチスリーブ１６０、ダイスピン１３０は速度制御されて下降させ、ダイススリーブ１４０、ダイス１５０は固定させる。この段階では、テーパ部がダイススリーブ１４０とパンチ１２０の小径部によって、二段カップ状の歯形部品の小径部が成形され、パンチ１２０の第２‐１歯形とダイススリーブ１４０の第２‐２歯形が協働して、歯形部品の小径部の周りに歯形が成形される。
【００５２】
次に、図８に示すように、パンチ１２０、ダイスピン１３０、ダイススリーブ１４０を下降させ、パンチ１２０の大径部の第１‐１歯形とダイス１５０の第１‐２歯形が協働して、第２中間成形物１１００‐４の大径部の周りに歯形を成形して最終成形物１１００‐５を成形する。
【００５３】
図６乃至図８の工程は、連続して行われることが好ましい。
【００５４】
この段階では、ダイス１５０は固定され、パンチスリーブ１６０には下方に背圧が加えられ、歯形部品の大径部の上側の周りを押圧してフィードするようになる。このようにフィードすると、スプライン部分の厚さ減少を最小限に制御し、局部的な過渡の歪みによる破れ現象も低減させ、さらには、スプライン部分の剛性を均一に維持することができる。
【００５５】
４．第４実施例
本実施例は、二段カップ状の歯形部品のうち、大径部及び小径部のいずれにも歯形が形成された歯形部品を成形する方法に関する。
【００５６】
本発明による二段カップ状の歯形部品の成形は、上部成形部と下部成形部によって行われる。
【００５７】
上部成形部は、パンチスリーブ２６０と、パンチスリーブ２６０の内側において上下動可能であり、外側に第１‐１歯形が形成されたパンチ２２０と、パンチ２２０の内側において上下動可能であり、外周部に第２‐１歯形が形成されたパンチピン２１０とを有する。
【００５８】
下部成形部は、第１‐１歯形と協働して、二段カップ状の歯形部品の大径部に歯形を形成すべき第１‐２歯形が内側に形成されたダイス２５０と、ダイス２５０の内側において上下動可能であり、内側において、第２‐１歯形と協働して、二段カップ状の歯形部品の小径部の歯形を形成すべき第２‐２歯形が内周部に形成され、外周部に上方に盛り上がる隆起部を有するダイススリーブ２３０と、ダイススリーブ２３０の内側において上下動可能であり、パンチピン２１０の下方に対向して配置されるダイスピン２４０とを有する。
【００５９】
一方、ダイススリーブ２３０は、ブランク２１００の下側に当接せず、下方に離隔して配置される。
【００６０】
次に、成形方法について説明する。
先ず、図９の左側に示すように、ブランク２１００を上部成形部と下部成形部との間に介在して配置する。ブランク２１００を押圧する押圧部材１７０も設けられる。
【００６１】
また、パンチ２２０、パンチピン２１０、パンチスリーブ２６０、及びダイスピン２４０を下降させ、下部に先に行くほど細くなるテーパ部を有する第１中間成形物２１００−１に成形する。テーパ部とパンチピン２１０及びパンチ２２０との間には、キャビティ２１５が存在する。この段階において、ダイス２５０とダイススリーブ２３０は固定され、押圧部材２７０には下方に背圧が加えられる。図９において、テーパ部が形成された下側角部は、図９に示すようにダイススリーブ２３０に接触させることが好ましい。
【００６２】
次に、図１０に示すように、ダイスピン２４０のみを所定の下死点B2まで下降させ、図１１に示すように、パンチ２２０とパンチスリーブ２６０を下降させ、前記テーパ部を予備小径部に成形する。図１１に示した予備小径部は、最終の二段カップ状の歯形部品の小径部よりも高さの低い部分を意味し、後続工程により小径部に移行する。この予備成形部の成形段階は省略してもよく、予備成形部の成形過程無しに直ちに図１２に示す小径部に成形してもよい。
【００６３】
図１１に示した段階では、パンチピン２１０、ダイス２５０、ダイススリーブ２３０、及びダイスピン２４０は固定されている。
【００６４】
次いで、図１２に示すように、パンチピン２１０を下降させ、ダイススリーブ２３０と協働して、二段カップ状の歯形部品の小径部を成形するとともに、第２‐１歯形と第２‐２歯形が小径部の周りに歯形を成形することにより、中間成形物２１００‐３を成形する。
【００６５】
この段階では、パンチ２２０、パンチスリーブ２６０、ダイススリーブ２３０、及びダイスピン２４０は固定されている。
【００６６】
次いで、図１３に示すように、ダイスピン２４０を小径部の下側まで上昇させる。その後、図１４に示すように、パンチ２２０、パンチピン２１０、パンチスリーブ２６０、ダイススリーブ２３０、及びダイスピン２４０を下降させ、パンチ２２０の第１‐１歯形とダイス２５０の第１‐２歯形との協働により、二段カップ状の歯形部品の大径部に歯形を成形する。
【００６７】
以上、添付図面に基づき、本発明の好適な実施例について説明したが、本発明の権利範囲は、後述する特許請求の範囲によって決定され、上述した実施例及び／または図面に制限されるものと解釈されてはならない。また、特許請求の範囲に記載の発明における、当業者にとって自明な改良、変更及び／または修正も、本発明の範囲に含まれることが明白に理解されなければならない。
【符号の説明】
【００６８】
１０：上部形成部
１１：パンチ
１２：パンチピン
１３：第１歯形
１５：パンチスリーブ
２０：下部成形部
２１：ダイス
２２：ダイスピン
２３：ダイススリーブ
２５：第２歯形
５１：第１下死点
５２：第２下死点
５３：第３下死点
１００：ブランク
１０１：大径部
１０２：小径部
【図１】
0005554424.tif 000002
【図２】
0005554424.tif 000003
【図３】
0005554424.tif 000004
【図４】
0005554424.tif 000005
【図５】
0005554424.tif 000006
【図６】
0005554424.tif 000007
【図７】
0005554424.tif 000008
【図８】
0005554424.tif 000009
【図９】
0005554424.tif 000010
【図１０】
0005554424.tif 000011
【図１１】
0005554424.tif 000012
【図１２】
0005554424.tif 000013
【図１３】
0005554424.tif 000014
【図１４】
0005554424.tif 000015