(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイに形成された素材投入孔内に潤滑皮膜で被覆した長尺棒形状の素材を同軸に投入し、該素材の後端をパンチにより前方に押圧し、前記素材投入孔の前方に形成された成形孔に、前記素材を押し出して成形部を有する成形品を得る長尺シャフトの製造方法において、
前記押し出し中には、前記潤滑皮膜を、前記素材投入孔の前記成形孔側に位置するとともに前記素材の外壁面と前記素材投入孔の内壁面との間隙に通じる油逃げ孔を有する油逃げ溝を介して逃がし、
前記押し出し後には、前記長尺シャフトの後端と前記油逃げ孔が位置する部分とに膨張部を形成したことを特徴とする長尺シャフトの製造方法。
【請求項２】
請求項１記載の長尺シャフトの製造方法において、
前記押し出しによる成形を複数回の工程に分けて行い、
これら工程の進行に伴って、前記各素材投入孔の孔径が順次大とされていることを特徴とする長尺シャフトの製造方法。
【請求項３】
潤滑皮膜で被覆した長尺棒形状の素材が同軸に投入されるとともに、前記素材の投入方向先端に成形部を成形させる成形孔を有する素材投入孔が形成されたダイを備えた長尺シャフトの製造装置において、
前記素材投入孔の孔径は、前記素材の外径よりも大とされ、
前記ダイには、前記素材投入孔の前記成形孔側に位置するとともに、前記間隙に通じる油逃げ孔を有する油逃げ溝が形成されていることを特徴とする長尺シャフトの製造装置。
【請求項４】
請求項１または２記載の長尺シャフトの製造方法において、
押し出し後の前記膨張部を案内面として、センターレス加工により表面仕上げすることを特徴とする長尺シャフトの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関のスタータモータのシャフト等に用いられるような、一端にギヤやセレーション等の成形部を有する長尺シャフトの製造方法及び製造装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、自動車のエンジンを始動させるためのスタータモータには、先端に駆動用のギヤが同軸かつ一体に形成された長尺シャフトが備えられている。
この種の長尺シャフトの製造は、寸法精度や強度に優れる点で、冷間鍛造によって製造されることが好ましく、一般に、製造装置のダイに形成された素材投入孔内に長尺棒形状の素材を投入し、これをパンチにより前方に押し出すことで成形加工していた。
【０００３】
この冷間鍛造においては、素材を高速で素材投入孔内に投入及びこれより射出する関係上、素材の外壁面と素材投入孔の内壁面との間に生ずる摩擦力による焼き付きを避けるため、この摩擦力を極力低減させる必要があった。
また、成形後の素材を素材投入孔から射出する際には、素材の先端側に形成されたギヤ等の成形部を、製造装置のノックアウトピンにより後端側に向かって押し出しするので、摩擦力が大きいと、成形部に大きな圧縮力が加わってこれを変形させてしまうことからも、摩擦力を低減させる必要があった。
【０００４】
この摩擦力に基づく問題は、細長い素材を使用する場合に問題となり、特に、素材の全長をその直径で割った比（全長をＬ、直径をｄとして、以下、この比をＬ／ｄ比と称する）が１０以上の長尺シャフトでは摩擦力が大きくなって歩留まりが悪くなるので、これが製造可能な長さ寸法を制限する一因となっていた。
しかし、昨今では、このＬ／ｄ比が１０以上の細長い長尺シャフトに対する需要が高く、歩留まりを起こしにくくて高精度の加工ができる製造方法及び製造装置の実現が強く望まれてきた。
【０００５】
このような状況下、素材と素材投入孔との間に生ずる摩擦力の問題を回避するものとして、例えば図８、図９に示される製造方法及び製造装置が考えられている。
図８に示す製造装置１において、符号２は製造装置１に備えられているダイであり、このダイ２には、素材投入孔３が形成されている。素材投入孔３は、共通の軸線４を有する第一ストレート孔５と第二ストレート孔６と成形孔７から概ね構成されている。成形孔７は、例えばギヤの歯が形成された孔であり、第二ストレート孔６は、成形孔７に連続する円柱形状の孔であり、第一ストレート孔５は、第二ストレート孔６に連続するとともに、第二ストレート孔６よりも半径で間隔ｔだけ太い円柱形状の孔である。
【０００６】
上記説明の製造装置１による長尺シャフト８の製造は、以下のように行われる。まず、素材投入孔３内に、潤滑皮膜で被覆した長尺棒形状の素材９を投入する。続いて、この素材９の後端側を製造装置１に備えられているパンチ１１により前方に押圧し、成形孔７内へと押し出す。
この圧縮力により、素材９の先端側は、成形孔７のギヤ形状に合致するように塑性変形を起こしてギヤ形状の成形部８ａを形成し、第二ストレート孔６に位置する部分は、太くなって第二ストレート孔６の内壁面６ａを圧迫する。
【０００７】
このとき、長尺シャフト８と素材投入孔３との間には、長尺シャフト８の外壁面８ｂが内壁面６ａ圧迫することによる摩擦力と、成形部８ａが成形孔７の内壁面７ａを圧迫することによる摩擦力とが発生するが、第一ストレート孔５では、長尺シャフト８と素材投入孔３との間のクリアランスｔ内に介在する前記潤滑皮膜により、ここでの摩擦力が低減されるようになっている。
【０００８】
すなわち、軸線４方向における摩擦力は、第二ストレート孔６と成形孔７との部分に限定されて低減されることになる。これにより、成形後にノックアウトピン１２で長尺シャフト８を押し出す際には、成形部８ａに加わる力が少なくて済むので、この成形部８ａのギヤの変形を起こしづらくなる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
このように、第一ストレート孔５を設けることにより、素材投入孔３と長尺シャフト８との間の摩擦力低減がなされるようになるが、一方では、図８に示したように、長尺シャフト８のこの部分が第二ストレート孔６よりも直径でクリアランス２ｔ分だけ太くなり、本来必要とされているシャフト径よりも太くなる。
【００１０】
このような長尺シャフト８への表面仕上げを考えた場合、図９に示すように、長尺シャフト８の先端８ｂ及び後端８ｃのそれぞれに芯出し用の穴１０ａ及び穴１０ｂを形成した後、表面仕上げ用の工作機械の治具１１ａ及び１１ｂで挟みこみ、軸線４が傾かないように回転自在に固定した状態で、図示されない研磨材でその側面の表面仕上げを行う必要があった。
しかし、この表面仕上げ方法では、芯出しのために穴１０ａ及び１０ｂを形成する工程が余計にかかるので、製造コストが高くなる問題を引き起こすことになる。
【００１１】
そこで、この様な穴１０ａ及び穴１０ｂを形成する工程なしに表面仕上げを行う方法として、複数本の研磨ロール（図示せず）で長尺シャフト８を挟み込んで研磨するセンターレス研磨が考えられる。
しかし、このセンターレス研磨においても、長尺シャフト８の側面には段差が出来ているという理由により、研磨ロールに対して長尺シャフト８が斜めに当たって均等に研磨されないなどの不都合が生じるので、長尺シャフト８が傾かないように対処するための余計な工程が必要となり、やはり製造コストが高くなる問題を引き起こすことになる。
【００１２】
以上に説明したように、従来の製造方法及び製造装置では、Ｌ／ｄ比が１０以上の長尺シャフト８を製造する場合には、摩擦力を減らす為にダイ２に第一ストレート孔５を設けることが考えられるが、これは、長尺シャフト８を部分的に太くするので、これを取り除く工程が必要となり、そのための工数が余計にかかってコスト高となる新たな問題を引き起こすこととなっていた。
【００１３】
本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであって、以下の目的を達成しようとするものである。
すなわち、安価かつ高精度に製造することができる長尺シャフトの製造方法及び製造装置の提供を目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の長尺シャフトの製造方法及び製造装置は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
すなわち、請求項１記載の長尺シャフトの製造方法は、ダイに形成された素材投入孔内に潤滑皮膜で被覆した長尺棒形状の素材を同軸に投入し、該素材の後端をパンチにより前方に押圧し、前記素材投入孔の前方に形成された成形孔に、前記素材を押し出して成形部を有する成形品を得る長尺シャフトの製造方法において、前記押し出し中には、前記潤滑皮膜を、前記素材投入孔の前記成形孔側に位置するとともに前記素材の外壁面と前記素材投入孔の内壁面との間隙に通じる油逃げ孔を有する油逃げ溝を介して逃がし、前記押し出し後には、前記長尺シャフトの後端と前記油逃げ孔が位置する部分とに膨張部を形成したことを特徴とする。
【００１５】
上記請求項１記載の長尺シャフトの製造方法によれば、押し出し中の素材は、その径方向に塑性変形を起こして膨らもうとするが、その軸方向で油逃げ孔の位置する部分以外では、素材の外壁面を被覆する潤滑皮膜が、素材投入孔の内壁面と素材の外壁面との間隙を満たすので、その膨らみは抑えられる。一方、油逃げ孔の位置する部分では、潤滑皮膜が油逃げ溝を通って素材の外壁面によって押し出されるので、素材のこの部分では、素材投入孔の軸と同軸に保たれたまま、素材投入孔の内壁面に合致するように直径方向に膨らんで膨張部を形成する。また、押し出し時のパンチの圧力により、素材の後端部分にも、素材投入孔の軸と同軸かつ素材投入孔の内壁面に合致するように直径方向に膨らむ膨張部が形成される。これら膨張部は、センターレス加工での表面仕上げにより取り除かれる。
【００１６】
請求項２記載の長尺シャフトの製造方法は、請求項１記載の長尺シャフトの製造方法において、前記押し出しによる成形を複数回の工程に分けて行い、これら工程の進行に伴って、前記各素材投入孔の孔径が順次大とされていることを特徴とする。
【００１７】
上記請求項２記載の長尺シャフトの製造方法によれば、各工程では、押し出しにより素材に各膨張部が形成されるが、次工程の素材投入孔の孔径は、前工程のものより大きくされているので、素材を中に入れる際に、各膨張部が引っかかりとならずに入れやすくなっている。
【００１８】
請求項３記載の長尺シャフトの製造装置は、潤滑皮膜で被覆した長尺棒形状の素材が同軸に投入されるとともに、前記素材の投入方向先端に成形部を成形させる成形孔を有する素材投入孔が形成されたダイを備えた長尺シャフトの製造装置において、前記素材投入孔の孔径は、前記素材の外径よりも大とされ、前記ダイには、前記素材投入孔の前記成形孔側に位置するとともに、前記間隙に通じる油逃げ孔を有する油逃げ溝が形成されていることを特徴とする。
【００１９】
上記請求項３記載の長尺シャフトの製造装置によれば、素材投入孔内に押し出しされている最中の素材は、その径方向に塑性変形を起こして膨らもうとするが、その軸方向で油逃げ孔の位置する部分以外では、素材の外壁面を被覆する潤滑皮膜が、素材投入孔の内壁面と素材の外壁面との間隙を満たすので、その膨らみは抑えられる。一方、油逃げ孔の位置する部分では、潤滑皮膜が油逃げ溝を通って素材の膨張によって押し出されるので、素材のこの部分では、素材投入孔の軸と同軸に保たれたまま、素材投入孔に合致するように直径方向に膨らんで膨張部を形成する。また、押し出し時の圧力により、素材の後端部分にも、素材投入孔の軸と同軸かつ素材投入孔に合致するように直径方向に膨らむ膨張部が形成される。これら膨張部は、センターレス加工での表面仕上げにより取り除かれる。
【００２０】
請求項４記載の長尺シャフトの製造方法は、請求項１または２記載の長尺シャフトの製造方法において、押し出し後の前記膨張部を案内面として、センターレス加工により表面仕上げすることを特徴とする。
【００２１】
上記請求項４記載の長尺シャフトの製造方法によれば、膨張部は、センターレス加工の際の案内面となり、このセンターレス加工の表面仕上げにより取り除かれる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係わる長尺シャフトの製造装置の一実施形態につき、図面を参照しながら説明する。
図１に示す長尺シャフトの製造装置１５には、潤滑皮膜で被覆された長尺棒形状の素材１６が同軸に投入されるとともに、素材１６の投入方向先端に所定形状を与える成形孔１７を有する素材投入孔１８が形成されたダイ１９が備えられている。
【００２３】
同図に示すように、素材投入孔１８は、共通の軸線２０を有するストレート孔２１と成形孔１７とから概ね構成されている。符号３０は、押し出しを行うパンチであり、符号２２は、押し出しによる成形後の長尺シャフトであり、符号２３は、この成形後の長尺シャフト２２を射出するノックアウトピンである。なお、軸２０は、素材投入孔１８の軸であるとともに、長尺シャフト２２の軸でもある。
【００２４】
図１、図３、図４に示すように、ストレート孔２１は、成形孔１７に連続する円柱形状の孔である。素材投入孔１８の孔径、すなわちストレート孔２１の孔径ｄ１は、素材１６の外径ｄ２よりも大（ｄ１＞ｄ２）とされており、両者の間には、半径で間隙ｔ’が形成されている。この間隙ｔ’としては、例えば０．０１ｍｍ〜０．０３ｍｍ（直径では０．０２ｍｍ〜０．０６ｍｍ）程度にするのが好ましい。なお、各図では、説明のために間隙ｔ’を広めに描いている。
【００２５】
図１及び図２に示すように、ダイ１９には、軸２０方向で素材１６の全長の約半分より前記先端側に位置するとともに、間隙ｔ’に通じる油逃げ孔２４を有する油逃げ溝２６が、軸２０方向の２箇所に形成されている。
図３に示すように、各箇所における油逃げ溝２６は、軸２０に垂直な断面において、軸２０を中心に約１２０度の等角度間隔で３本、配置されており、それぞれ、素材投入孔１８の内径の約１０％以下となるような細長い孔形状を有している。
【００２６】
図５に示すように、成形孔１７は、ギヤの歯が形成された孔であり、ここに素材１６の先端を押し付けることで、素材１６の先端が塑性変形してギヤの歯が形成されるようになっている。
【００２７】
上記構成を有する本実施形態の長尺シャフトの製造装置による製造方法について、以下に説明を行う。
まず、潤滑皮膜２７で被覆した長尺棒形状の素材１６を素材投入孔１８に同軸に投入し、続いて、この素材１６の後端をパンチ３０により押圧し、素材投入孔１８に形成された成形孔１７内へと素材１６を押し出す。
【００２８】
このときの圧縮力により、素材１６の先端側は、成形孔１７のギヤ形状に合致するように塑性変形を起こしてギヤ形状の成形部２２ａを形成し、油逃げ孔２４の位置する部分は、座屈変形（塑性変形）を起こして太くなり、ストレート孔２１の内壁面２１ａを圧迫する。押し出し中の潤滑皮膜２７は、軸２０方向で素材１６の全長の約半分より前記前方側に位置するとともに間隙ｔ’に通じる油逃げ孔２４を有する複数の各油逃げ溝２６を介して逃げる。
【００２９】
すなわち、押し出し中の素材１６は、その径方向に座屈変形（塑性変形）を起こして膨らもうとするが、その軸２０方向で油逃げ孔２４の位置する部分以外では、素材１６を被覆する潤滑皮膜２７は、素材投入孔１８の内壁面１８ａと素材１６の外壁面１６ａとの間隙ｔ’との間に閉じこめられてその膨らみは抑えられる。
【００３０】
一方、軸２０方向で各油逃げ孔２４の位置する部分では、素材１６の外壁面１６ａによって潤滑皮膜２７が油逃げ溝２６を通って押し出されるので、素材１６のこの部分は、素材投入孔１８と同軸に保たれたまま、内壁面２１ａに合致するように直径方向に膨らんで２箇所の膨張部２８を形成する。同時に、押し出し時のパンチ３０からの圧力により、素材１６の後端部分にも、素材投入孔１８と同軸かつ内壁面２１ａに合致するように直径方向に膨らむ膨張部２８が形成される。
【００３１】
押し出し後の長尺シャフト２２は、ノックアウトピン２３の押圧力により、素材投入孔１８から射出される。図６が、射出後の長尺シャフト２２である。その後、この長尺シャフト２２は、図示されない複数本の研磨ロール間に挟みこまれ、その後端と油逃げ孔２４が位置していた部分とに形成されている３箇所の膨張部２８を案内面としてセンターレス加工により表面仕上げがなされ、図７に示す完成品が得られる。尚、この膨張部２８の真円度の狂いは、ダイ１９の精密加工によって僅か（４μｍ〜６μｍ）にされており、また各膨張部２８を略同径に出来ることから、この部位を２ヶ所以上設定することで、直接研磨ロールの案内面として機能させることが可能となる。
【００３２】
なお、上記実施形態では、１台の製造装置１５による１工程で成形が完了する例を示したが、これに限らず、同様の構造を有するとともに各素材投入孔の孔径が工程の進行に伴って順次大となるダイがそれぞれ備えられた複数台の製造装置（図示せず）を使用し、押し出しによる成形を複数回の工程に分けて行うものとしても良い。
【００３３】
この製造方法によれば、各工程では、押し出しにより素材に各膨張部が形成されるが、次工程の素材投入孔の孔径は、前工程のものより大きくされているので、素材を中に入れる際に、各膨張部が引っかかりとならずに入れやすくなり、スムーズに各工程間での素材の受け渡しがなされるようになる。
【００３４】
本発明の長尺シャフトの製造方法によれば、油逃げ溝２６を設けたことで、成形後の長尺シャフト２２に、その軸２０回りに均等な半径を有する膨張部２８が軸２０方向に複数箇所形成される。これにより、素材投入孔１８から射出されるときの長尺シャフト２２が素材投入孔１８と接触する部分は、成形部２２ａと膨張部２８とに限定され、その他の箇所では両者の間に潤滑皮膜２７が介在してこれらの間の摩擦力を減じるので、少ない力で成形後の長尺シャフト２２を素材投入孔１８から射出することができ、ノックアウトピン２３によって成形部２２ａに加わる圧縮力が小さくなってこれを変形させにくくなる。
【００３５】
さらに、各膨張部２８は、素材投入孔１８と同軸に保たれている上に、内壁面２１ａによって各直径が素材投入孔１８の直径ｄ１にほぼ等しくなるように規制されているので、すでに芯出しがなされた状態となっていて、センターレス加工を行うためにこれを前記研磨ロール間に載置した際に、芯出し済みの膨張部２８で複数箇所において支持されているので、その軸２０が傾いた状態にならない。
よって、センターレス加工を適用できるので、従来の技術の図９で示した芯出しの穴１０ａ及び穴１０ｂなどを設ける工程を不要としている。
さらに、間隙ｔ’を０．０１ｍｍ〜０．０３ｍｍという必要最低限な寸法の幅としたことで、段差を少なくして表面仕上げ時に容易にこれを取り除くことができるようになっている。
以上により、安価かつ高精度に製造することができる長尺シャフトの製造方法を提供することが可能となる。
【００３６】
また、上記製造方法において、押し出しによる成形を複数回に分けて行う必要がある場合には、各素材投入孔の孔径を各工程の進行に伴って順次大とすることで、次工程における素材投入孔の孔径が、前工程のものより大きいので、素材を中に入れる際に、各膨張部が引っかかりとならずに入れやすくなり、スムーズに各工程間での素材の受け渡しがなされるようになる。
以上により、各工程毎に最適な形状の膨張部２８を形成でき、押し出しによる成形を複数回に分けて行う必要があっても適用可能な製造方法とすることも可能となる。
【００３７】
本発明の長尺シャフトの製造装置によれば、油逃げ溝２６を設けたことで、成形後の長尺シャフト２２に、その軸２０回りに均等な半径を有する膨張部２８が軸２０方向に複数箇所形成される。これにより、素材投入孔１８から射出されるときの長尺シャフト２２が素材投入孔１８と接触する部分は、成形部２２ａと膨張部２８とに限定され、その他の箇所では両者の間に潤滑皮膜２７が介在してこれらの間の摩擦力を減じるので、少ない力で成形後の長尺シャフト２２を素材投入孔１８から射出することができ、ノックアウトピン２３によって成形部２２ａに加わる圧縮力が小さくなってこれを変形させにくくなる。
【００３８】
さらに、各膨張部２８は、素材投入孔１８と同軸に保たれている上に、内壁面２１ａによって各直径が素材投入孔の直径ｄ１にほぼ等しくなるように規制されているので、すでに芯出しがなされた状態となっていて、センターレス加工を行うためにこれを前記研磨ロール間に載置した際に、芯出し済みの膨張部２８で複数箇所において支持されているので、その軸２０が傾いた状態にならない。よって、センターレス加工を適用できるので、従来の技術の図９で示した芯出しの穴１０ａ及び穴１０ｂなどを設ける工程を不要としている。
さらに、間隙ｔ’を０．０１ｍｍ〜０．０３ｍｍという必要最低限な寸法の幅としたことで、段差を少なくして表面仕上げ時に容易にこれを取り除くことができるようになっている。
以上により、安価かつ高精度に製造することができる長尺シャフトの製造装置を提供することが可能となる。
【００３９】
なお、上記実施形態において、間隙ｔ’は４μｍないし６μｍとしたが、これに限らず、成形する素材１６の外径ｄ２やその他の加工条件に応じて、適宜最適な寸法を採用しても良い。
また、上記実施形態では、油逃げ孔２４及び油逃げ溝２６の設置数を、軸２０方向で２箇所としたが、これに限らず、素材１６の全長の約半分より前方側に少なくとも１箇所以上有れば良く、１箇所、または３箇所以上設けた構成としても良い。また、それらの軸２０方向の設置場所としては、素材１６の先端側、すなわち成形部２２ａに近い側に設けた方が、後端にできる膨張部２８との距離が広く取れるので、芯出しがより正確になされて好ましい。
【００４０】
また、上記実施形態では、油逃げ孔２４及び油逃げ溝２６を、軸２０に垂直な断面において、３箇所に設けた構成を採用したが、これに限らず、成形する素材１６の外径ｄ２やその他の加工条件に応じて、１〜２箇所、または４箇所以上に設ける構成を採用しても良い。このとき、複数箇所に設ける場合には、それらが等角度間隔配置されるようにすると、潤滑皮膜２７が周方向で均等に逃げやすくできて好ましい。
また、上記実施形態では、素材１６の成形部２２ａには、ギヤの歯が形成される場合を例に説明を行ったが、これに限らず、セレーション等その他の形状を成形するものとしても良い。
【００４１】
また、上記実施形態では、油逃げ溝２６の孔径は、素材投入孔１８の内径の約１０％以下としたが、これに限らず、成形する素材１６の外径ｄ２やその他の加工条件に応じて、その孔径として最適なものを適宜採用しても良い。さらには、油逃げ溝２６の形状も、孔ではなく、断面多角形形状など、その他の形状を採用しても良い。
【００４２】
【発明の効果】
本発明の長尺シャフトの製造方法によれば、油逃げ溝を設けることで、成形後の長尺シャフトに、その軸回りに均等な半径を有する膨張部が軸方向に複数箇所形成される。これにより、素材投入孔から射出されるときの長尺シャフトが素材投入孔と接触する部分は、成形部と膨張部とに限定され、その他の箇所では両者の間に潤滑皮膜が介在してこれらの間の摩擦力を減じるので、少ない力で成形後の長尺シャフトを素材投入孔から射出することができ、成形部に加わる圧縮力が小さくなってこれを変形させにくくなる。
【００４３】
さらに、各膨張部は、素材投入孔と同軸に保たれている上に、素材投入孔の内壁面によって各直径が素材投入孔の直径にほぼ等しくなるように規制されているので、すでに芯出しがなされた状態となっていて、センターレス加工を行うためにこれを載置した際に、芯出し済みの膨張部で複数箇所において支持されているので、その軸が傾いた状態にならない。よって、センターレス加工を適用できるので、芯出しの穴等を設ける工程を不要としている。
以上により、安価かつ高精度に製造することができる長尺シャフトの製造方法を提供することが可能となる。
【００４４】
また、上記製造方法において、押し出しによる成形を複数回に分けて行う必要がある場合には、各素材投入孔の孔径を各工程の進行に伴って順次大とすることで、次工程における素材投入孔の孔径が、前工程のものより大きいので、素材を中に入れる際に、各膨張部が引っかかりとならずに入れやすくなり、スムーズに各工程間での素材の受け渡しがなされるようになる。
以上により、各工程毎に最適な形状の膨張部を形成できるので、押し出しによる成形を複数回に分けて行う必要があっても適用可能な製造方法とすることも可能となる。
【００４５】
また、上記製造方法において、膨張部を表面仕上げの際の案内面として使用できることで、芯出しが不要となってセンターレス加工を適用することが可能となる。
【００４６】
本発明の長尺シャフトの製造装置によれば、油逃げ溝を設けることで、成形後の長尺シャフトに、その軸回りに均等な半径を有する膨張部が軸方向に複数箇所形成される。これにより、素材投入孔から射出するときの長尺シャフトが素材投入孔と接触する部分は、成形部と膨張部とに限定され、その他の箇所では、両者の間に潤滑皮膜が介在してこれらの間の摩擦力を減じるので、少ない力で成形後の長尺シャフトを素材投入孔から射出することができ、成形部に加わる圧縮力が小さくなってこれを変形させにくくなる。
さらに、各膨張部は、素材投入孔と同軸に保たれている上に、素材投入孔の内壁面によって各直径が素材投入孔の直径にほぼ等しくなるように規制されているので、すでに芯出しがなされた状態となっていて、センターレス加工を行うためにこれを載置した際に、芯出し済みの膨張部で複数箇所において支持されているので、その軸が傾いた状態にならない。よって、センターレス加工を適用できるので、芯出しの穴等を設ける工程を不要としている。
以上により、安価かつ高精度に製造することができる長尺シャフトの製造装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の長尺シャフトの製造装置の一実施形態を示す図であって、要部の断面図である。
【図２】  同長尺シャフトの製造装置の要部を示す図であって、図１のＡ部の拡大図である。
【図３】  同長尺シャフトの製造装置の要部を示す図であって、図１のＢ−Ｂ線から見た断面図である。
【図４】  同長尺シャフトの製造装置の要部を示す図であって、図１のＣ−Ｃ線から見た断面図である。
【図５】  同長尺シャフトの製造装置の要部を示す図であって、図１のＤ−Ｄ線から見た断面図である。
【図６】  同長尺シャフトの製造装置で成形された長尺シャフト示す図であって、斜視図である。
【図７】  表面仕上げ加工が施された後の長尺シャフト示す図であって、斜視図である。
【図８】  従来の長尺シャフトの製造装置の要部を示す図であって、断面図である。
【図９】  同長尺シャフトの製造装置によって成形された長尺シャフトの表面仕上げ加工時を示す図であって、断面図である。
【符号の説明】
１６・・・素材
１６ａ・・・外壁面
１７・・・成形孔
１８・・・素材投入孔
１９・・・ダイ
２０・・・軸
２１ａ・・・内壁面
２２・・・長尺シャフト（成形品）
２４・・・油逃げ孔
２６・・・油逃げ溝
２７・・・潤滑皮膜
２８・・・膨張部
３０・・・パンチ
ｔ’・・・間隙
【図１】
0003697473.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
0003697473.tif 000005
【図５】
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【図６】
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【図７】
0003697473.tif 000008
【図８】
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【図９】
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