(57)【要約】【課題】凹凸部の密度にバラツキが生じるのを抑制することができる焼結部品を提供する。【解決手段】円環状に形成された本体部２の外周に、径方向に起伏する凹凸部３，４が円周方向に複数形成されている。凹部３と凸部４との間の段差面５は、本体部２の軸方向の一端から当該本体部２の軸方向の途中部まで形成されている。段差面５には、軸方向の一端側から途中部に向かうに従って、凸部３の周方向の厚さが漸次厚くなるように、テーパ面５ｂが形成されている。【選択図】図２
2014005518.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円環状に形成された本体部の外周に、径方向に起伏する凹凸部が円周方向に複数形成され、前記凹凸部の凹部と凸部との間の段差面が、前記本体部の軸方向の一端から当該本体部の軸方向の途中部まで形成されている焼結部品であって、
前記段差面には、前記一端側から前記途中部に向かうに従って、前記凸部の周方向の厚さが漸次厚くなるように、テーパ面又は湾曲面が形成されていることを特徴とする焼結部品。
【請求項２】
前記焼結部品がセンサリングであり、前記段差面には、前記テーパ面又は湾曲面よりも前記一端側において、軸方向に沿って延びる平坦面が形成されている請求項１に記載の焼結部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、本体部の外周に凹凸部が形成された焼結部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、焼結部品は、金型により金属粉末を加圧成形して得られる粉末成形体を焼結して製造される。この焼結部品の中には、車輪速度センサ等に利用されるセンサリングのように、本体部の外周に、径方向に起伏する凹凸部が全周に亘って複数形成されているものがある（例えば、特許文献１参照）。
図５は、従来の焼結部品を示す斜視図である。この焼結部品は、円環状に形成された本体部１０１の外周に、径方向に起伏する凹部１０２及び凸部１０３が円周方向に交互に複数形成されている。凹部１０２と凸部１０３との間の段差面１０４は、本体部１０１の軸方向の一端（図５の下面）から当該本体部１０１の軸方向の途中部まで形成されている。
【０００３】
このような焼結部品を製造する際に、金型により金属粉末を加圧成形する工程では、図６に示すように、金型のダイ２０１と複数の下パンチ２０２とによって、本体部１０１に対応する大孔部２０３ａと、凸部１０３に対応する複数の小孔部２０３ｂとを形成したキャビティ２０３内に、金属粉末Ｐを充填する。そして、金属粉末Ｐが充填されたキャビティ２０３内に上パンチ２０４を下降させて、金属粉末Ｐを加圧することにより、本体部１０１の外周に凹凸部１０２，１０３が形成された粉末成形体が成形されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−６８５４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記焼結部品の凹部１０２と凸部１０３との間の段差面１０４は、本体部１０１の前記一端から当該本体部１０１の軸方向の途中部まで軸方向（図５の上下方向）に沿って真っ直ぐ延びて形成されている。このため、段差面１０４に対応する下パンチ２０２の側壁面２０２ａは、図６の上下方向に真っ直ぐ延びて形成されている。しかし、このような側壁面２０２ａにより形成された小孔部２０３ｂでは、金属粉末Ｐを充填する際に、小孔部２０３ｂの入口付近で金属粉末Ｐのブリッジが生じやすいため、金属粉末Ｐの充填密度にバラツキが生じやすくなる。このため、金属粉末Ｐの加圧成形後に焼結して得られる焼結部品は、凹凸部１０２，１０３の密度にバラツキが生じやすくなり、凹凸部１０２，１０３の寸法精度が低下するという問題があった。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、凹凸部の密度にバラツキが生じるのを抑制することができる焼結部品を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）本発明の焼結部品は、円環状に形成された本体部の外周に、径方向に起伏する凹凸部が円周方向に複数形成され、前記凹凸部の凹部と凸部との間の段差面が、前記本体部の軸方向の一端から当該本体部の軸方向の途中部まで形成されている焼結部品であって、前記段差面には、前記一端側から前記途中部に向かうに従って、前記凸部の周方向の厚さが漸次厚くなるように、テーパ面又は湾曲面が形成されていることを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、焼結部品の凸部は、本体部の軸方向の一端側から途中部に向かうに従って、周方向の厚さが漸次厚くなるように形成されているため、この焼結部品を製造する際に、凸部の形状に対応して形成される金型の孔部は、その入口が底部側よりも幅広に形成されることになる。これにより、孔部の入口付近で金属粉末のブリッジが生じにくくなるため、キャビティに充填される金属粉末の充填密度にバラツキが生じるのを抑制することができる。その結果、焼結部品の凹凸部の密度にバラツキを生じるのを抑制することができ、凹凸部の寸法精度を向上させることができる。
【０００８】
（２）前記焼結部品はセンサリングであり、前記段差面には、前記テーパ面又は湾曲面よりも前記一端側において、軸方向に沿って延びる平坦面が形成されていることが好ましい。
この場合、本体部の凹凸部を径方向外方からセンサにより検出する際に、軸方向に沿って延びる平坦面を境とした凹凸部の起伏部分を検出することにより、その検出精度を確保することができる。したがって、段差面にテーパ面又は湾曲面を形成しても、平坦面を境とした起伏部分をセンサが検出することにより、センサリングとしての機能が損うことなく、焼結部品の凹凸部の密度にバラツキが生じるのを抑制することができる。また、センサが凹凸部を軸方向の前記一端側から他端側に向けて検出する場合にも、同様の作用効果を奏する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、焼結部品の凹凸部の密度にバラツキを生じるのを抑制することができるため、凹凸部の寸法精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施の形態に係る焼結部品を示す正面図である。
【図２】図１のＡ矢視拡大図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ矢視断面拡大図である。
【図４】上記焼結部品を製造する際に用いられる金型を示す断面図である。
【図５】従来の焼結部品を示す斜視図である。
【図６】従来の焼結部品を製造する際に用いられる金型を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の焼結部品の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明の一実施の形態に係る焼結部品を示す正面図である。この焼結部品１は、例えば車輪速度センサの被検出部材として利用されるセンサリングであり、金型１０（図４参照）により粉末成形体を加圧成形する成形工程、及び粉末成形体を焼結して焼結体を得る焼結工程を経て製造される。
【００１２】
図１に示すように、焼結部品１は、円環状に形成された本体部２の外周に、径方向に起伏する凹凸部３，４が円周方向に複数形成されたものである。凹部３及び凸部４は、本体部２の円周方向の全周に亘って、交互に連続して形成されており、本体部２の径方向外方に配置されたセンサ（図示省略）により検出されるようになっている。隣り合う凹部３と凸部４との間の段差面５は、その径方向内端から径方向外端に向かうに従って、凸部４の周方向の厚さが漸次薄くなるように形成されている。
【００１３】
図２は、図１のＡ矢視拡大図である。図２に示すように、凹凸部３，４は、本体部２の外周の軸方向の一端（図２の下側）から当該本体部２の軸方向の途中部まで形成されている。したがって、段差面５も、本体部２の外周の軸方向の前記一端から当該本体部２の軸方向の前記途中部まで、軸方向に延びて形成されている。
【００１４】
図３は、図１のＢ−Ｂ矢視断面拡大図である。図３に示すように、凹部３の前記途中部側の側面３ａは、その径方向内端から径方向外端に向かうに従って、凹部３の軸方向（図３の左右方向）の開口幅が漸次広くなるように形成されている。
【００１５】
図２において、前記段差面５は、その軸方向の前記一端から前記途中部にかけて、軸方向に沿って延びる平坦面５ａと、この平坦面５ａに対して傾斜しているテーパ面５ｂとが、この順に形成されている。テーパ面５ｂは、前記一端側から前記途中部に向かうに従って、凸部４の周方向の厚さが漸次厚くなるように形成されている。
【００１６】
図４は、焼結部品１を製造する成形工程において用いられる金型１０を示す断面図である。この金型１０は、ダイ１１と、複数の下パンチ１２と、上パンチ１３とを備えている。ダイ１１は、図示しないダイプレートに支持されており、このダイ１１の内部に各下パンチ１２が昇降可能に配設されている。これら下パンチ１２を、図４に示すように、ダイ１１に対して下降させることで、本体部２に対応する大孔部１４ａと、凸部４に対応する複数の小孔部１４ｂとからなるキャビティ１４が形成される。キャビティ１４内には金属粉末Ｐが充填されるようになっている。なお、金型１０は、ダイ１１及び複数の下パンチ１２に替えて、段付きダイを用いることも可能である。
【００１７】
下パンチ１２の小孔部１４ｂが形成されている部分には、凹部３と凸部４との間の段差面５に対応する側壁面１２ａが形成されている。この側壁面１２ａの下端側には、段差面５の平坦面５ａに対応して上下方向に真っ直ぐ延びる鉛直面１２ａ１が形成されている。また、側壁面１２ａの上端側には、段差面５のテーパ面５ｂに対応する傾斜面１２ａ２が形成されている。これにより、小孔部１４ｂの入口の幅ｄ１は、底部側の幅ｄ２よりも幅広に形成されている。
【００１８】
上パンチ１３は、ダイ１１の上方に昇降可能に配設されている。この上パンチ１３を、図４に示す状態からダイ１１に対して下降させることにより、キャビティ１４の大孔部１４ａ内に上パンチ１３が挿入される。これにより、キャビティ１４内に充填された金属粉末Ｐが、下パンチ１２と上パンチ１３とにより加圧されることで、本体部２の外周に凹凸部３，４が形成された粉末成形体を成形することができる。
【００１９】
以上、本実施の形態に係る焼結部品１によれば、本体部２の外周に形成された凹部３と凸部４との間の段差面５に、本体部２の軸方向の一端から当該本体部２の軸方向の途中部に向かうに従って、凸部４の周方向の厚さが漸次厚くなるように、テーパ面５ｂが形成されているため、焼結部品１を製造する際に、凸部４の形状に対応して形成される金型１０の小孔部１４ｂは、その入口の幅ｄ１が底部側の幅ｄ２よりも幅広に形成されることになる。これにより、小孔部１４ｂの入口付近で金属粉末Ｐのブリッジが生じにくくなるため、小孔部１４ｂに充填される金属粉末Ｐの充填密度にバラツキが生じるのを抑制することができる。その結果、焼結部品１の凹凸部３，４の密度にバラツキを生じるのを抑制することができ、凹凸部３，４の寸法精度を向上させることができる。
【００２０】
下記表１は、凹部と凸部との間の段差面にテーパ面が形成されている本実施の形態の焼結部品、及び前記段差面にテーパ面が形成されていない従来の焼結部品の空孔分布を示している。表１において、従来の焼結部品の空孔分布と、本実施の形態の焼結部品の空孔分布とを比較すると、従来の焼結部品よりも本実施の形態の焼結部品のほうが空孔分布の値が大きい。これにより、本実施の形態の焼結部品は、従来の焼結部品に比べて、密度が高くなっていることが分かる。
【００２１】
【表１】
2014005518.tif 000003
【００２２】
また、段差面５には、テーパ面５ｂよりも軸方向の一端側において、軸方向に沿って延びる平坦面５ａが形成されているため、本体部２の凹凸部３，４を径方向外方からセンサにより検出する際に、平坦面５ａを境とした凹凸部３，４の起伏部分を検出することにより、その検出精度を確保することができる。したがって、段差面５にテーパ面５ｂを形成しても、平坦面５ａを境とした起伏部分をセンサが検出することにより、センサリングとしての機能を損なうことなく、焼結部品１の凹凸部３，４の密度にバラツキが生じるのを抑制することができる。また、センサが凹凸部３，４を軸方向の前記一端側から他端側に向けて検出する場合にも、同様の作用効果を奏する。
【００２３】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものでないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【００２４】
例えば、本実施の形態における段差面５は、軸方向の一部にテーパ面５ｂを形成しているが、軸方向の全長に亘ってテーパ面５ｂを形成してもよい。また、テーパ面５ｂに替えて湾曲面を形成してもよい。さらに、本実施の形態における凹凸部３，４は、本体部２の外周の全周に亘って形成されているが、円周方向の一部にのみ形成されていてもよい。また、焼結部品１は、センサリング以外の機械部品に適用することもできる。
【符号の説明】
【００２５】
１    焼結部品
２    本体部
３    凹部
４    凸部
５    段差面
５ａ  平坦面
５ｂ  テーパ面
【図１】
2014005518.tif 000004
【図２】
2014005518.tif 000005
【図３】
2014005518.tif 000006
【図４】
2014005518.tif 000007
【図５】
2014005518.tif 000008
【図６】
2014005518.tif 000009