(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属材料からなる筒体に複数の凹部を形成する凹部形成方法であって、
前記筒体の長手方向の途中に、前記筒体の素材硬度よりも軟質の延性材料からなる充填棒を充填した後、前記途中をプレス加工することにより前記充填棒を塑性変形させて筒体の長手方向に離隔する複数の凹部を形成し、この後、前記充填棒を充填位置に残存させていることを特徴とする筒体の凹部形成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、例えば車両用変速機のシフトロッドとして用いる筒体に、ディテント溝として利用する凹部を形成する形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に例えば車両用変速機のシフトロッドは丸棒の外周面を一部切欠いて、ディテント溝としての凹部を形成しているが、かかるシフトロッドにあっては、重量が重い。
【０００３】
そこで本願考案者は、かかるシフトロッドの軽量化のため、金属製の中空部材を用いると共に、この中空部材に前記凹部を形成すべく該中空部材を、上型と下型とから成る型枠内にセットした上で、ポンチ部材を前記上型に形成した挿通孔に挿入して、該ポンチ部材により前記中空部材の外周壁部をプレスして、該中空部材の外周壁部に所望の凹部を形成することを考えたのである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで以上の形成方法にあっては、前記ポンチ部材によるプレス作業時、該ポンチ部材の押圧力が、前記凹部形成部位だけではなくその周縁部位にもダイレクトに伝わって、該押圧力により、前記周縁部位が径方向外方で且つ前記圧力の作用方向と直交する方向に変形する不具合がある。
【０００５】
本発明は以上の実情に鑑みて開発したものであって、目的とするところは、プレス加工により筒体に凹部を形成するに際し、該凹部形成部位に隣接する周縁部の変形を抑制することの出来る筒体の凹部形成方法を提供するにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
しかして本発明は、金属材料からなる筒体に複数の凹部を形成する凹部形成方法であって、前記筒体の長手方向の途中に、前記筒体の素材硬度よりも軟質の延性材料からなる充填棒を充填した後、前記途中をプレス加工することにより前記充填棒を塑性変形させて筒体の長手方向に離隔する複数の凹部を形成し、この後、前記充填棒を充填位置に残存させていることを特徴とする。
【０００７】
【作用】
本発明によれば、筒体における凹部形成部位のプレス加工時、プレス作業に伴う押圧力が前記充填棒に伝わって、該充填棒における前記凹部と対向する部位が窪むと同時に該充填棒が塑性変形して、前記ポンチ部材の押圧力が該充填棒で吸収されるので、前記中空部材における前記凹部形成部位の周縁部位に伝わる前記ポンチ部材の押圧力が弱まり、該周縁部位の径方向外方への変形が抑制されるのである。
【０００８】
【実施例】
図に示す実施例では、車両用変速機の１・２速用シフトロッドとして用いる金属材料から成る筒体（以下中空部材と言う）１に、該シフトロッドの移動ストロークを所定に規制するディテント機構のディテント溝として利用する３個の凹部２ａ・２ｂ・２ｃをプレス加工機により形成する場合を例にして説明する。
【０００９】
尚、前記プレス加工機は、図３に概略的に示すように、前記中空部材１が嵌合する嵌合凹所をそれぞれ備えた上型３ａと下型３ｂとから構成される型枠３と、前記上型３ａに形成した貫通孔３１内に挿入して、前記中空部材１をプレス加工するポンチ部材４とを備え、該ポンチ部材４の下面には、前記凹部２ａ・２ｂ・２ｃをプレス成形するための３個の突部４ａ・４ｂ・４ｃを設けている。
【００１０】
しかして図に示す前記中空部材１は、ビッカース硬度１８０度の構造用炭素鋼（ＪＩＳ規格Ｓ４８Ｃ−Ｄ）から成る円筒を用い、この中空部材１の長さ方向一側方外周壁に、断面湾曲状とした３個の前記凹部２ａ・２ｂ・２ｃを連続して形成するのであって、該凹部２ａ・２ｂ・２ｃを形成するに際して、図１に示すように、前記中空部材１内における前記凹部２ａ・２ｂ・２ｃの形成部位と対向する部位に、前記中空部材１の素材硬度より軟質の延性材料、具体的にはビッカース硬度７０度〜８０度のアルミニウム合金製丸棒から成る充填棒（以下充填部材と言う）５を充填しておくのである。
【００１１】
そして以上のごとく充填部材５を内装した前記中空部材１を、図３に示すように、前記型枠３を構成する上型３ａと下型３ｃの嵌合凹所間に挿入した上で、前記上型３ａの貫通孔３１内にセットした前記ポンチ部材４に所定の押圧力を加えることにより、該ポンチ部材４を介して前記中空部材１における凹所形成部位をプレス加工するのである。
【００１２】
斯くして前記ポンチ部材４によるプレス加工により、前記中空部材１における凹部形成部位に所定の凹部２ａ・２ｂ・２ｃがプレス成形されるのであるが、該プレス成形に伴い、該ポンチ部材４の押圧力が、前記中空部材１における前記凹部２ａ、２ｂ、２ｃが形成される外周壁部を介して前記充填部材５に伝わって、該押圧力が前記充填部材５でも受けられ、該充填部材５における前記凹部２ａ・２ｂ・２ｃと対向する部位が窪むと同時に該充填部材５が軸方向に塑性変形して、前記ポンチ部材４の押圧力を該充填部材５で吸収するのである。従って前記中空部材１における前記凹部形成部位の周縁部位に伝わる前記ポンチ部材４の押圧力が弱まるので、結果として該周縁部位の径方向外方への変形が抑制されるのである。
【００１３】
以上の実施例では、前記中空部材１に丸棒から成る充填部材５を充填したが、図６に概略的に示すように、該充填部材５に前記凹部２ａ・２ｂ・２ｃの溝深さよりも浅く且つこれら凹部２ａ・２ｂ・２ｃの溝幅よりもやや幅広とした凹所５ａ・５ｂ・５ｃを予め形成しておいてもよく、斯くの如く予め凹所５ａ・５ｂ・５ｃを設けた充填部材５を用いる場合には、前記ポンチ部材４によるプレス加工に伴い、前記中空部材１における前記凹部２ａ・２ｂ・２ｃが形成される外周壁部の肉厚が部位によって薄くなるのを抑制することが出来る。
【００１４】
即ち、前記前記充填部材５に凹所５ａ・５ｂ・５ｃを形成しない場合には、前記ポンチ部材４によるプレス加工に伴い、前記中空部材１にプレス成形される各凹部２ａ・２ｂ・２ｃ間に挟まれている充填部材５が、これら凹部２ａ・２ｂ・２ｃの形成に伴い延性することが難しいので、前記凹部２ａ、２ｂ、２ｃが形成される外周壁部が前記充填部材５で押されて、一部薄肉となることも考えられる。しかしながら前記のごとく前記充填部材５に予め凹所５ａ・５ｂ・５ｃを形成しておくことにより、前記ポンチ部材４によるプレス加工時、前記充填部材５の延性を許容するスペースが確保されることとなり、従って前記中空部材１における前記凹部２ａ・２ｂ・２ｃが形成される外周壁部の肉厚をほぼ均一とすることが出来るのである。
【００１５】
以上の実施例では、中空部材１として、ビッカース硬度１８０度の構造用炭素鋼（ＪＩＳ規格Ｓ４８Ｃ−Ｄ）から成る筒体を用いたが、これに限定されるものではなく、例えばステンレス鋼から成る筒体を用いてもよい。
【００１６】
また以上の実施例では、中空部材１を円筒状としたが、角筒状でもよい。
【００１７】
また以上の実施例では、ビッカース硬度７０度〜８０度のアルミニウム合金材から成る充填材５を用いたが、これに限定されるものではなく、例えば銅や亜鉛あるいは合成樹脂や強化木材から成る充填材を用いてもよい。
【００１８】
また以上の実施例では、車両用変速機のシフトロッドとして用いる中空部材にディテント溝として利用する凹部を形成する場合を例にして説明したが、これに限定されるものではなく、中空部材の外周壁部に凹部を形成する場合において広範に適用することが出来る。
【００１９】
尚、図３において６は、前記中空部材１の長さ方向一端部に溶接により固着するシフトヘッドであって、該シフトヘッド６には、シフトレバーが選択的に嵌合する嵌合溝６１が設けられている。
【００２０】
【発明の効果】
以上のごとく本発明によれば、筒体における凹部形成部位のプレス加工時、プレス作業に伴う押圧力が充填棒に伝わり、該充填棒の塑性変形により、前記押圧力を該充填棒で吸収することが出来、従って前記筒体における前記凹部形成部位の周縁部位に伝わる押圧力が弱まり、該周縁部位が径方向外方に変形するのを抑制出来るに至ったのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】充填部材を内装した筒体を一部省略して示す一部切欠側面図。
【図２】図１におけるＸ−Ｘ線拡大断面図。
【図３】充填部材を内装した筒体をプレス加工する状態を示す斜視図。
【図４】プレス加工した筒体の一部切欠側面図。
【図５】図４におけるＹ−Ｙ線拡大断面図。
【図６】充填部材を内装した筒体の別の実施例を示す要部の断面図。
【符号の説明】
１    筒体
２ａ・２ｂ・２ｃ  凹部
５    充填部材（充填棒）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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