(57)【要約】【課題】軸状部材の第１被加工部にウォームを転造すると共に、その第１被加工部と同一軸心上に位置する第２被加工部にウォームとスプラインとを併存させて転造することができる転造工具及びウォームとウォームに併存するスプラインとの同時転造方法を提供すること。【解決手段】転造工具１は、被転造素材Ｍ１の第１被加工部Ｐ１及び第２被加工部Ｐ２にウォームｗを形成する第１転造工具１０と、第１被加工部Ｐ１にウォームｗを形成すると共に第２被加工部Ｐ２にスプラインｓを形成する第２転造工具２０とを備えているので、第１転造工具１０及び第２転造工具２０を相対移動させることにより、第１転造工具１０及び第２転造工具２０の対向間に挟持された被転造素材Ｍ１を塑性変形させて、第１被加工部Ｐ１にウォームｗを転造すると共に第２被加工部Ｐ２にウォームｗとスプラインｓとを併存させて転造することができる。【選択図】図１
2007253198.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１転造工具と第２転造工具とを備え、前記第１転造工具及び前記第２転造工具を相対移動させることにより、前記第１転造工具及び前記第２転造工具の対向間に挟持された軸状部材を塑性変形させて、前記軸状部材の第１被加工部にウォームを転造すると共に、前記軸状部材の前記第１被加工部と同一軸心上に位置する第２被加工部にウォームとスプラインとを併存させて転造する転造工具であって、
前記第１転造工具には、前記軸状部材の前記第１被加工部及び前記第２被加工部にウォームを形成するための第１ウォーム形成用歯形が連続して設けられ、
前記第２転造工具には、前記軸状部材の前記第１被加工部にウォームを形成するための第２ウォーム形成用歯形と前記第２被加工部にスプラインを形成するためのスプライン形成用歯形とが並列に設けられると共に、前記第２ウォーム形成用歯形と前記スプライン形成用歯形とが分離可能に構成されていることを特徴とする転造工具。
【請求項２】
軸状部材の第１被加工部にウォームを転造すると共に、前記軸状部材の前記第１被加工部と同一軸心上に位置する第２被加工部にウォームとスプラインとを併存させて転造するウォームとウォームに併存するスプラインとの同時転造方法であって、
前記軸状部材の前記第１被加工部及び前記第２被加工部にウォームを形成するための第１ウォーム形成用歯形面が連続して設けられる第１転造工具と、前記軸状部材の前記第１被加工部にウォームを形成するための第２ウォーム形成用歯形と前記第２被加工部にスプラインを形成するためのスプライン形成用歯形とが並列に設けられると共に、前記第２ウォーム形成用歯形と前記スプライン形成用歯形とが分離可能に構成される第２転造工具とを使用して、前記第１転造工具及び前記第２転造工具を相対移動させることにより、前記第１転造工具及び前記第２転造工具の対向間に挟持された前記軸状部材を塑性変形させて、前記軸状部材の前記第１被加工部にウォームを転造すると共に、前記軸状部材の前記第２被加工部にウォームとスプラインとを併存させて転造することを特徴とするウォームとウォームに併存するスプラインとの同時転造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、転造工具及びウォームとウォームに併存するスプラインとの同時転造方法に関し、特に、軸状部材の第１被加工部にウォームを転造すると共に、その第１被加工部と同一軸心上に位置する第２被加工部にウォームとスプラインとを併存させて転造することができる転造工具及びウォームとウォームに併存するスプラインとの同時転造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、特開２００５−３２５８９４号公報に開示される遊星ローラねじの遊星ローラは、組立性の向上と強度確保との両立を図るべく、同一軸心上にウォームとウォームに併存するスプラインとが形成されることが望まれている。ここで、図８を参照して、遊星ローラねじについて説明する。図８は、遊星ローラねじ１００の斜視図である。なお、図８では、遊星ローラねじ１００の一部が断面視されている。
【０００３】
遊星ローラねじ１００は、ねじ軸１０１の回転運動をナット１０５の直線運動に変換するための装置であり、図６に示すように、ねじ軸１０１と、そのねじ軸１０１の外周部に配設される複数の遊星ローラ１０２と、その遊星ローラ１０２の両端部を軸支する一対のローラガイド板１０３と、そのローラガイド板１０３を回転可能に支持する一対の内歯車１０４と、その内歯車１０４を内嵌しつつ固定するナット１０５とを主に備えて構成されている。
【０００４】
ねじ軸１０１は、駆動モータ（図示せず）からの回転駆動力が付与される部材であり、軸状部材から構成されると共に、その外周面にはねじが設けられている。また、遊星ローラ１０２は、ねじ軸１０１の回転運動が伝達される部材であり、軸状部材から構成されると共に、その外周面にはねじ軸１０１のねじに対応するウォーム１０２ａと、後述する内歯車１０４の歯に対応するスプライン１０２ｂとが設けられている。この遊星ローラ１０２は、ウォーム１０２ａによってねじ軸１０１の回転運動が伝達されることで駆動モータの回転駆動力が伝達される。
【０００５】
ローラガイド板１０３は、複数の遊星ローラ１０２をそれぞれ自転可能に軸支する部材であり、円周方向に等間隔で遊星ローラ１０２を配設可能に構成されている。また、内歯車１０４は、ローラガイド板１０３に軸支された複数の遊星ローラ１０２をねじ軸１０１周りに公転させる部材であり、上述したように、その内周面には遊星ローラ１０２のスプライン１０２ｂに噛合する歯が設けられている。ねじ軸１０１の回転運動が伝達された複数の遊星ローラ１０２は、軸心周りに自転することで、スプライン１０２ｂにより内歯車１０４の内周を案内されつつねじ軸１０１周りを公転する。
【０００６】
ナット１０５は、遊星ローラ１０２の回転運動が伝達される部材であり、筒状部材から構成されると共に、その内周面には遊星ローラ１０２のウォーム１０２ａに対応するねじ溝が設けられている。このナット１０５は、遊星ローラ１０２の回転運動が伝達されることで駆動モータの回転駆動力が伝達される。ただし、上述したように、ねじ軸１０１の回転運動に伴い遊星ローラ１０２がねじ軸１０１周りを公転するので、ナット１０５には、ねじ軸１０１の回転運動が直線運動に変換されて伝達される。
【０００７】
上記のように構成された遊星ローラねじ１００を効率良く組み立てる場合には、まず、遊星ローラ１０２をローラガイド板１０３に軸支させつつナット１０５の内部に組み立てる。次いで、内歯車１０４を遊星ローラ１０２のスプライン１０２ｂに噛合させつつナット１０５に固定する。その後、ねじ軸１０１を複数の遊星ローラ１０２の間に回転させつつ挿入する。
【０００８】
ここで、例えば、遊星ローラ１０２のスプライン１０２ｂの外径がウォーム１０２ａの谷径よりも大きい場合には、ねじ軸１０１と遊星ローラ１０２のスプライン１０２ｂが干渉するため、ねじ軸１０１を複数の遊星ローラ１０２の間に挿入することができなくなってしまう。
【０００９】
一方、例えば、遊星ローラ１０２のスプライン１０２ｂの外径がウォーム１０２ａの谷径よりも小さい場合には、その分、ねじ軸１０１と遊星ローラ１０２との噛合代が少なくなるため、駆動モータからの回転駆動力に対する遊星ローラ１０２の強度が不足してしまう。
【００１０】
このため、遊星ローラ１０２のスプライン１０２ｂにウォーム１０２ａを併存させることで、駆動モータからの回転駆動力に対して十分な強度を確保しつつ、ねじ軸１０１を複数の遊星ローラ１０２の間に挿入することができるように構成されていた。
【特許文献１】特開２００５−３２５８９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところで、従来、軸状部材の同一被加工部にウォームとスプラインとを併存させて形成する場合には、転造によりウォームを形成した後で歯切り加工（切削加工）によりスプラインを形成する、或いは、歯切り加工（切削加工）によりスプラインを形成した後で転造によりウォームを形成する方法が一般的であった。
【００１２】
しかしながら、上述した従来の方法では、転造によりウォームを形成する一方、歯切り加工（切削加工）によりスプラインを形成するため、ウォームとスプラインとを別々の工程で形成する必要があり、極めて能率が悪いという問題点があった。
【００１３】
また、歯切り加工（切削加工）によりスプラインを形成するため、その分、加工コストが嵩むと共に、転造によりスプラインを形成する場合と比較して加工物の強度が低下するという問題点があった。
【００１４】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、軸状部材の第１被加工部にウォームを転造すると共に、その第１被加工部と同一軸心上に位置する第２被加工部にウォームとスプラインとを併存させて転造することができる転造工具及びウォームとウォームに併存するスプラインとの同時転造方法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】
【００１５】
この目的を解決するために請求項１記載の転造工具は、第１転造工具と第２転造工具とを備え、前記第１転造工具及び前記第２転造工具を相対移動させることにより、前記第１転造工具及び前記第２転造工具の対向間に挟持された軸状部材を塑性変形させて、前記軸状部材の第１被加工部にウォームを転造すると共に、前記軸状部材の前記第１被加工部と同一軸心上に位置する第２被加工部にウォームとスプラインとを併存させて転造するものであって、前記第１転造工具には、前記軸状部材の前記第１被加工部及び前記第２被加工部にウォームを形成するための第１ウォーム形成用歯形が連続して設けられ、前記第２転造工具には、前記軸状部材の前記第１被加工部にウォームを形成するための第２ウォーム形成用歯形と前記第２被加工部にスプラインを形成するためのスプライン形成用歯形とが並列に設けられると共に、前記第２ウォーム形成用歯形と前記スプライン形成用歯形とが分離可能に構成されていることを特徴とする転造工具。
【００１６】
請求項２記載のウォームとウォームに併存するスプラインとの同時転造方法は、軸状部材の第１被加工部にウォームを転造すると共に、前記軸状部材の前記第１被加工部と同一軸心上に位置する第２被加工部にウォームとスプラインとを併存させて転造する方法であって、前記軸状部材の前記第１被加工部及び前記第２被加工部にウォームを形成するための第１ウォーム形成用歯形面が連続して設けられる第１転造工具と、前記軸状部材の前記第１被加工部にウォームを形成するための第２ウォーム形成用歯形と前記第２被加工部にスプラインを形成するためのスプライン形成用歯形とが並列に設けられると共に、前記第２ウォーム形成用歯形と前記スプライン形成用歯形とが分離可能に構成される第２転造工具とを使用して、前記第１転造工具及び前記第２転造工具を相対移動させることにより、前記第１転造工具及び前記第２転造工具の対向間に挟持された前記軸状部材を塑性変形させて、前記軸状部材の前記第１被加工部にウォームを転造すると共に、前記軸状部材の前記第２被加工部にウォームとスプラインとを併存させて転造することを特徴とするウォームとウォームに併存するスプラインとの同時転造方法。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１記載の転造工具によれば、軸状部材の第１被加工部及び第２被加工部にウォームを形成するための第１ウォーム形成用歯形が設けられる第１転造工具と、第１被加工部にウォームを形成するための第２ウォーム形成用歯形及び第２被加工部にスプラインを形成するためのスプライン形成用歯形が設けられる第２転造工具とを備えているので、第１転造工具及び第２転造工具を相対移動させることにより、第１転造工具及び第２転造工具の対向間に挟持された軸状部材を塑性変形させて、軸状部材の第１被加工部にウォームを転造すると共に、軸状部材の第１被加工部と同一軸心上に位置する第２被加工部にウォームとスプラインとを併存させて転造することができる。即ち、第１被加工部へのウォームの転造と、第２被加工部へのウォームに併存するスプラインの転造とを一度の転造加工により同時に行うことができるという効果がある。
【００１８】
また、従来、軸状部材の同一被加工部に併存するウォームとスプラインとを形成する場合には、転造によりウォームを形成した後で歯切り加工（切削加工）によりスプラインを形成する、或いは、歯切り加工（切削加工）によりスプラインを形成した後で転造によりウォームを形成する方法が一般的であった。この場合には、ウォームとスプラインとを別々の工程で形成する必要があるため、極めて能率が悪かった。
【００１９】
これに対し、本発明では、軸状部材の第２被加工部にウォームを形成するための第１ウォーム形成用歯形が設けられる第１転造工具と、軸状部材の第２被加工部にスプラインを形成するためのスプライン形成用歯形が設けられる第２転造工具とを備えているので、第１転造工具及び第２転造工具を相対移動させることにより、第１転造工具及び第２転造工具の対向間に挟持された軸状部材を塑性変形させて、軸状部材の同一被加工部（第２被加工部）に併存するウォームとスプラインとを転造により形成することができるという効果がある。
【００２０】
更に、軸状部材の同一被加工部に併存するウォームとスプラインとを転造により形成することができれば、スプラインの歯切り加工が不要となるので、その分、加工コストの削減を図ることができると共に、転造によりスプラインを形成する場合と比較して加工物の強度低下を抑制することができるという効果がある。
【００２１】
また、第１転造工具には、軸状部材の第１被加工部及び第２被加工部にウォームを形成するための第１ウォーム形成用歯形が連続して設けられているので、第１被加工部と第２被加工部とにリードの連続したウォームを精度良く形成することができるという効果がある。例えば、第１ウォーム形成用歯形が連続して設けられていない場合には、第１被加工部と第２被加工部とのウォームのリードがずれて、加工物の組み立てが困難になるという不具合が生じてしまう。
【００２２】
また、第２転造工具には、第１被加工部にウォームを形成するための第２ウォーム形成用歯形と第２被加工部にスプラインを形成するためのスプライン形成用歯形とが並列に設けられると共に、それら第２ウォーム形成用歯形とスプライン形成用歯形とが分離可能に構成されているので、第２ウォーム形成用歯形とスプライン形成用歯形とを別々に製造することができる。これにより、転造工具の製造が容易となり、その分、製造コストの低減を図ることができるという効果がある。
【００２３】
請求項２記載のウォームとウォームに併存するスプラインとの同時転造方法によれば、軸状部材の第１被加工部及び第２被加工部にウォームを形成するための第１ウォーム形成用歯形が設けられる第１転造工具と、第１被加工部にウォームを形成するための第２ウォーム形成用歯形及び第２被加工部にスプラインを形成するためのスプライン形成用歯形が設けられる第２転造工具とを使用するので、第１転造工具及び第２転造工具を相対移動させることにより、第１転造工具及び第２転造工具の対向間に挟持された軸状部材を塑性変形させて、軸状部材の第１被加工部にウォームを転造すると共に、軸状部材の第１被加工部と同一軸心上に位置する第２被加工部にウォームとスプラインとを併存させて転造することができる。即ち、第１被加工部へのウォームの転造と、第２被加工部へのウォームに併存するスプラインの転造とを一度の転造加工により同時に行うことができるという効果がある。
【００２４】
また、軸状部材の第２被加工部にウォームを形成するための第１ウォーム形成用歯形が設けられる第１転造工具と、軸状部材の第２被加工部にスプラインを形成するためのスプライン形成用歯形が設けられる第２転造工具とを使用するので、第１転造工具及び第２転造工具を相対移動させることにより、第１転造工具及び第２転造工具の対向間に挟持された軸状部材を塑性変形させて、軸状部材の同一被加工部（第２被加工部）に併存するウォームとスプラインとを転造により形成することができるという効果がある。
【００２５】
更に、軸状部材の同一被加工部に併存するウォームとスプラインとを転造により形成することができれば、スプラインの歯切り加工が不要となるので、その分、加工コストの削減を図ることができると共に、転造によりスプラインを形成する場合と比較して加工物の強度低下を抑制することができるという効果がある。
【００２６】
また、軸状部材の第１被加工部及び第２被加工部にウォームを形成するための第１ウォーム形成用歯形が連続して設けられる第１転造工具を使用するので、第１被加工部と第２被加工部とにリードの連続したウォームを精度良く形成することができるという効果がある。
【００２７】
また、第１被加工部にウォームを形成するための第２ウォーム形成用歯形と第２被加工部にスプラインを形成するためのスプライン形成用歯形とが並列に設けられると共に、それら第２ウォーム形成用歯形とスプライン形成用歯形とが分離可能に構成される第２転造工具を使用するので、第２ウォーム形成用歯形とスプライン形成用歯形とを別々に製造することができる。これにより、転造工具の製造が容易となり、その分、製造コストの低減を図ることができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の好ましい実施の形態について、添付図面を参照して説明する。まず、転造工具１の全体構成について、図１を参照して概略説明する。図１は、本発明の第１実施の形態における転造工具１の斜視図であり、図１（ａ）は第１転造工具１０の斜視図を、図１（ｂ）は第２転造工具２０の斜視図を、それぞれ示している。
【００２９】
転造工具１は、被転造素材Ｍ１（図２（ａ）参照）の外周面を塑性変形させて、部品Ｃ１（図２（ｂ）参照）を転造するための工具であり、図１に示すように、転造盤（図示せず）に固定される第１転造工具１０と、その第１転造工具１０に対して平行移動される第２転造工具２０とを備えて構成されている。
【００３０】
ここで、図２を参照して、被転造素材Ｍ１と、その被転造素材Ｍ１から転造工具１により転造される部品Ｃ１について説明する。図２（ａ）は被転造素材Ｍ１の正面図であり、図２（ｂ）は部品Ｃ１の正面図である。
【００３１】
被転造素材Ｍ１は、図２（ａ）に示すように、円柱状の軸状部材として構成され、第１被加工部Ｐ１と第２被加工部Ｐ２とを同一軸心上に有している。また、部品Ｃ１は、図２（ｂ）に示すように、ウォームｗと、そのウォームｗに併存するスプラインｓとを備えて構成されている。
【００３２】
かかる部品Ｃ１の形成は、上述した転造工具１（第１転造工具１０及び第２転造工具２０）を使用して、第１転造工具１０に対し第２転造工具２０を平行移動（相対移動）させることにより、第１転造工具１０及び第２転造工具２０の対向間に挟持された被転造素材Ｍ１を塑性変形させて行われる。これにより、被転造素材Ｍ１の第１被加工部Ｐ１にウォームｗが、第２被加工部Ｐ２にウォームｗに併存するスプラインｓが、一度の転造加工によって同時に転造される。
【００３３】
次いで、図３を参照して、第１転造工具１０の詳細構成について説明する。図３（ａ）は第１転造工具１０の正面図であり、図３（ｂ）は第１転造工具１０の側面図である。なお、図３（ａ）では、加工歯１２の山頂線を実線で図示する一方、加工歯１２の谷底線を省略して図示している。
【００３４】
第１転造工具１０は、図３に示すように、転造に適した合金工具鋼または高速度工具鋼等の金属材料から略直方体状に形成されており、その一面側（図３（ａ）紙面手前側、図３（ｂ）上側）には、被転造素材Ｍ１の第１被加工部Ｐ１及び第２被加工部Ｐ２（図２（ａ）参照）にウォームｗ（図２（ｂ）参照）の転造を行うための転造歯形面１１が設けられている。
【００３５】
転造歯形面１１には、図３に示すように、第１転造工具１０の転造方向始端側（図３右側）から終端側（図３左側）へ向けて、食付き部１１ａ、仕上げ部１１ｂ及び逃げ部１１ｃが順に連続して設けられている。
【００３６】
食付き部１１ａは、第１転造工具１０の転造歯形面１１を被転造素材Ｍ１（第１被加工部Ｐ１及び第２被加工部Ｐ２）の外周面に食い付かせるための部位であり、いわゆる食付き部として用いられる。この食付き部１１ａは、図３（ｂ）に示すように、第１転造工具１０の転造方向始端側（図３右側）から仕上げ部１１ｂ側（図３左側）へ向けて傾斜角κ１で上昇傾斜して形成されている。
【００３７】
仕上げ部１１ｂは、食付き部１１ａによって被転造素材Ｍ１（第１被加工部Ｐ１及び第２被加工部Ｐ２）に転造されたウォームｗ（図２（ｂ）参照）を仕上げるための部位であり、図３（ｂ）に示すように、第１転造工具１０の支持面（図３（ｂ）下側面）に対して略平行に形成されている。
【００３８】
逃げ部１１ｃは、仕上げ部１１ｂにより仕上げられた被転造素材Ｍ１（第１被加工部Ｐ１及び第２被加工部Ｐ２）を第１転造工具１０の転造歯形面１１から排出するための部位であり、いわゆる逃げ部として用いられる。この逃げ部１１ｃは、図３（ｂ）に示すように、仕上げ部１１ｂの終端から第１転造工具１０の転造方向終端側（図３（ｂ）左側）へ向けて傾斜角κ２で下降傾斜して形成されている。
【００３９】
これら食付き部１１ａ、仕上げ部１１ｂ及び逃げ部１１ｃで構成された転造歯形面１１には、複数の加工歯１２が刻設されている。これら複数の加工歯１２は、被転造素材Ｍ１（第１被加工部Ｐ１及び第２被加工部Ｐ２）にウォームｗ（図２（ｂ）参照）を形成するための加工歯であり、それぞれ食付き部１１ａの始端（図３右側）から逃げ部１１ｃの終端（図３左側）へ向けて連続して形成されている。
【００４０】
このように、被転造素材Ｍ１（第１被加工部Ｐ１及び第２被加工部Ｐ２）にウォームｗを形成するための加工歯１２が転造歯形面１１に連続して設けられているので、被転造素材Ｍ１の第１被加工部Ｐ１と第２被加工部Ｐ２とにリードの連続したウォームｗを精度良く形成することができる。
【００４１】
なお、複数の加工歯１２は、図３（ａ）に示すように、第１転造工具１０の長手方向（図３（ａ）左右方向）に対してリード角αで食付き部１１ａの始端から逃げ部１１ｃの終端へ向けて傾斜して刻設されている。
【００４２】
次いで、図４及び図５を参照して、第２転造工具２０の詳細構成について説明する。第２転造工具２０は、図１（ｂ）に示すように、後述するウォーム転造工具３０及びスプライン転造工具４０を並列に配置すると共に、ウォーム転造工具３０により被転造素材Ｍ１の第１被加工部Ｐ１にウォームｗが、スプライン転造工具４０により被転造素材Ｍ１の第２被加工部Ｐ２にスプラインｓが、それぞれ転造されるように構成されている。
【００４３】
また、被転造素材Ｍ１の第１被加工部Ｐ１がウォーム転造工具３０により切り込まれると共にその切り込み量が第１被加工部Ｐ１のブランク径に対して所定の値（本実施の形態では７％）に達した時点で、スプライン転造工具４０による被転造素材Ｍ１の第２被加工部Ｐ２への切り込みが開始されるように構成されている。
【００４４】
このように、被転造素材Ｍ１の第１被加工部Ｐ１にウォームｗを形成するための加工歯３２と第２被加工部Ｐ２にスプラインｓを形成するための加工歯４２とが並列に設けられていると共に、それら加工歯３２と加工歯４２とが分離可能に構成されているので、加工歯３２と加工歯４２とを別々に製造することができる。これにより、転造工具１の製造が容易となり、その分、製造コストの低減を図ることができる。
【００４５】
図４（ａ）はウォーム転造工具３０の正面図であり、図４（ｂ）はウォーム転造工具３０の側面図である。また、図５（ａ）はスプライン転造工具４０の正面図であり、図５（ｂ）はスプライン転造工具４０の側面図である。なお、図４（ａ）では、加工歯３２の山頂線を実線で図示する一方、加工歯３２の谷底線を省略して図示していると共に、図５（ａ）では、加工歯４２の山頂線を実線で図示する一方、加工歯４２の谷底線を省略して図示している。
【００４６】
ウォーム転造工具３０は、図４に示すように、転造に適した合金工具鋼または高速度工具鋼等の金属材料から略直方体状に形成されており、その一面側（図４（ａ）紙面手前側、図４（ｂ）上側）には、被転造素材Ｍ１の第１被加工部Ｐ１（図２（ａ）参照）にウォームｗ（図２（ｂ）参照）の転造を行うための転造歯形面３１が設けられている。
【００４７】
転造歯形面３１には、図４に示すように、ウォーム転造工具３０の転造方向始端側（図４右側）から終端側（図４左側）へ向けて、食付き部３１ａ、仕上げ部３１ｂ及び逃げ部３１ｃが順に連続して設けられている。
【００４８】
食付き部３１ａは、ウォーム転造工具３０の転造歯形面３１を被転造素材Ｍ１（第１被加工部Ｐ１）の外周面に食い付かせるための部位であり、いわゆる食付き部として用いられる。この食付き部３１ａは、図４（ｂ）に示すように、ウォーム転造工具３０の転造方向始端側（図４右側）から仕上げ部３１ｂ側（図４左側）へ向けて傾斜角κ３で上昇傾斜して形成されている。
【００４９】
仕上げ部３１ｂは、食付き部３１ａによって被転造素材Ｍ１（第１被加工部Ｐ１）に転造されたウォームｗ（図２（ｂ）参照）を仕上げるための部位であり、図４（ｂ）に示すように、ウォーム転造工具３０の支持面（図４（ｂ）下側面）に対して略平行に形成されている。
【００５０】
逃げ部３１ｃは、仕上げ部３１ｂにより仕上げられた被転造素材Ｍ１（第１被加工部Ｐ１）をウォーム転造工具３０の転造歯形面３１から排出するための部位であり、いわゆる逃げ部として用いられる。この逃げ部３１ｃは、図４（ｂ）に示すように、仕上げ部３１ｂの終端からウォーム転造工具３０の転造方向終端側（図４（ｂ）左側）へ向けて傾斜角κ４で下降傾斜して形成されている。
【００５１】
これら食付き部３１ａ、仕上げ部３１ｂ及び逃げ部３１ｃで構成された転造歯形面３１には、複数の加工歯３２が刻設されている。これら複数の加工歯３２は、ウォームｗ（図２（ｂ）参照）を形成するための加工歯であり、それぞれ食付き部３１ａの始端（図４右側）から逃げ部３１ｃの終端（図４左側）へ向けて連続して形成されている。
【００５２】
また、これら複数の加工歯３２は、図４（ａ）に示すように、ウォーム転造工具３０の長手方向（図４（ａ）左右方向）に対して、上述した第１転造工具１０のリード角αと同等のリード角αで食付き部３１ａの始端から逃げ部３１ｃの終端へ向けて傾斜して刻設されている。
【００５３】
スプライン転造工具４０は、上述したウォーム転造工具３０と同様に、転造に適した合金工具鋼または高速度工具鋼等の金属材料から略直方体状に形成されており、図５に示すように、その一面側（図５（ａ）紙面手前側、図５（ｂ）上側）には、被転造素材Ｍ１の第２被加工部Ｐ２（図２（ａ）参照）にスプラインｓ（図２（ｂ）参照）の転造を行うための転造歯形面４１が設けられている。
【００５４】
転造歯形面４１には、図５に示すように、スプライン転造工具４０の転造方向始端側（図５右側）から終端側（図５左側）へ向けて、食付き部４１ａ、仕上げ部４１ｂ及び逃げ部４１ｃが順に連続して設けられている。
【００５５】
食付き部４１ａは、スプライン転造工具４０の転造歯形面４１を被転造素材Ｍ１（第２被加工部Ｐ２）の外周面に食い付かせるための部位であり、いわゆる食付き部として用いられる。この食付き部４１ａは、図５（ｂ）に示すように、スプライン転造工具４０の転造方向始端側（図５右側）から仕上げ部４１ｂ側（図５左側）へ向けて傾斜角κ５で上昇傾斜して形成されている。
【００５６】
仕上げ部４１ｂは、食付き部４１ａによって被転造素材Ｍ１（第２被加工部Ｐ２）に転造されたスプラインｓ（図２（ｂ）参照）を仕上げるための部位であり、図５（ｂ）に示すように、スプライン転造工具４０の支持面（図５（ｂ）下側面）に対して略平行に形成されている。
【００５７】
逃げ部４１ｃは、仕上げ部４１ｂにより仕上げられた被転造素材Ｍ１（第２被加工部Ｐ２）をスプライン転造工具４０の転造歯形面４１から排出するための部位であり、いわゆる逃げ部として用いられる。この逃げ部４１ｃは、図５（ｂ）に示すように、仕上げ部４１ｂの終端からスプライン転造工具４０の転造方向終端側（図５（ｂ）左側）へ向けて傾斜角κ６で下降傾斜して形成されている。
【００５８】
これら食付き部４１ａ、仕上げ部４１ｂ及び逃げ部４１ｃで構成された転造歯形面４１には、複数の加工歯４２が刻設されている。これら複数の加工歯４２は、スプラインｓ（図２（ｂ）参照）を形成するための加工歯であり、それぞれ食付き部４１ａの始端（図５右側）から逃げ部４１ｃの終端（図５左側）へ向けて所定のピッチで形成されている。
【００５９】
なお、加工歯４２のピッチは、ウォーム転造工具３０によって被転造素材Ｍ１の第１被加工部Ｐ１に転造されるウォームｗの転がり径の円周長さに対応して設定されている。
【００６０】
また、これら複数の加工歯４２は、図５（ａ）に示すように、スプライン転造工具４０の長手方向（図５（ａ）左右方向）に対してねじれを有さずに（即ち、リード角が略９０°で）刻設されている。
【００６１】
ここで、上述したように、第２転造工具２０は、ウォーム転造工具３０及びスプライン転造工具４０を並列に配置すると共に、被転造素材Ｍ１の第１被加工部Ｐ１がウォーム転造工具３０により切り込まれると共にその切り込み量が第１被加工部Ｐ１のブランク径に対して所定の値（本実施の形態では７％）に達した時点で、スプライン転造工具４０による被転造素材Ｍ１の第２被加工部Ｐ２への切り込みが開始されるように構成されている。
【００６２】
即ち、この第２転造工具２０によれば、まず、ウォーム転造工具３０による転造を開始し、被転造素材Ｍ１の第１被加工部Ｐ１における切り込み量が所定の値に達すると、次いで、そのウォーム転造工具３０による転造を継続させつつスプライン転造工具４０による転造を開始する。
【００６３】
これにより、ウォーム転造工具３０により第１被加工部Ｐ１に転造されるウォームｗを駆動源として、被転造素材Ｍ１を強制的に回転させることができるので、かかる被転造素材Ｍ１の第２被加工部Ｐ２をスプライン転造工具４０の転造歯形面４１上で転動させることができる。
【００６４】
また、上述したように、スプライン転造工具４０の転造歯形面４１に刻設される加工歯４２のピッチがウォーム転造工具３０によって被転造素材Ｍ１の第１被加工部Ｐ１に転造されるウォームｗの転がり径の円周長さに対応して設定されているので、被転造素材Ｍ１の第２被加工部Ｐ２をスプライン転造工具４０の転造歯形面４１上で転動させることで、ウォーム転造工具３０によって被転造素材Ｍ１の第１被加工部Ｐ１に転造されるウォームｗと同時に被転造素材Ｍ１の第２被加工部Ｐ２にスプラインｓを転造することができる。
【００６５】
上記のように構成された転造工具１によれば、被転造素材Ｍ１の第１被加工部Ｐ１及び第２被加工部Ｐ２にウォームｗを形成するための加工歯１２が設けられる第１転造工具１０と、第１被加工部Ｐ１にウォームｗを形成するための加工歯３２及び第２被加工部Ｐ２にスプラインｓを形成するための加工歯４２が設けられる第２転造工具２０とを備えているので、第１転造工具１０及び第２転造工具２０を相対移動させることにより、第１転造工具１０及び第２転造工具２０の対向間に挟持された被転造素材Ｍ１を塑性変形させて、被転造素材Ｍ１の第１被加工部Ｐ１にウォームｗを転造すると共に、被転造素材Ｍ１の第１被加工部Ｐ１と同一軸心上に位置する第２被加工部Ｐ２にウォームｗとスプラインｓとを併存させて転造することができる。即ち、第１被加工部Ｐ１へのウォームｗの転造と、第２被加工部Ｐ２へのウォームｗに併存するスプラインｓの転造とを一度の転造加工により同時に行うことができる。
【００６６】
また、被転造素材Ｍ１の第２被加工部Ｐ２にウォームｗを形成するための加工歯１２が設けられる第１転造工具１０と、被転造素材Ｍ１の第２被加工部Ｐ２にスプラインｓを形成するための加工歯４２が設けられる第２転造工具２０とを備えているので、第１転造工具１０及び第２転造工具２０を相対移動させることにより、第１転造工具１０及び第２転造工具２０の対向間に挟持された被転造素材Ｍ１を塑性変形させて、被転造素材Ｍ１の同一被加工部（第２被加工部Ｐ２）に併存するウォームｗとスプラインｓとを転造により形成することができる。
【００６７】
更に、被転造素材Ｍ１の同一被加工部に併存するウォームｗとスプラインｓとを転造により形成することができれば、スプラインｓの歯切り加工が不要となるので、その分、加工コストの削減を図ることができると共に、転造によりスプラインｓを形成する場合と比較して部品Ｃ１の強度低下を抑制することができる。
【００６８】
次に、図６を参照して、第２実施の形態における転造工具５０について説明する。第１実施の形態における転造工具１は、被転造素材Ｍ１の第１被加工部Ｐ１にウォームｗを、第２被加工部Ｐ２にウォームｗに併存するスプラインｓを、それぞれ転造するように構成されていたが、第２実施の形態における転造工具５０は、被転造素材Ｍ２の第１被加工部Ｐ１にウォームｗを、第２被加工部Ｐ２及び第３被加工部Ｐ３にウォームｗに併存するスプラインｓを、それぞれ転造するように構成されている。なお、第１実施の形態と同一の部分については、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００６９】
図６は、本発明の第２実施の形態における転造工具５０の斜視図であり、（ａ）は第１転造工具６０の斜視図を、（ｂ）は第２転造工具７０の斜視図を、それぞれ示している。
【００７０】
転造工具５０は、被転造素材Ｍ２（図７（ａ）参照）の外周面を塑性変形させて、部品Ｃ２（図７（ｂ）参照）を転造するための工具であり、図６に示すように、転造盤（図示せず）に固定される第１転造工具６０と、その第１転造工具６０に対して平行移動される第２転造工具７０とを備えて構成されている。
【００７１】
第１転造工具６０は、図６（ａ）に示すように、第１実施の形態における第１転造工具１０を拡幅することで、被転造素材Ｍ２の第１被加工部Ｐ１、第２被加工部Ｐ２及び第３被加工部Ｐ３にウォームｗをそれぞれ転造可能に構成されている。
【００７２】
第２転造工具７０は、図６（ｂ）に示すように、第１実施の形態における第２転造工具２０（ウォーム転造工具３０，スプライン転造工具４０）にスプライン転造工具４０を追加して並列に配置することで、ウォーム転造工具３０により被転造素材Ｍ２の第１被加工部Ｐ１にウォームｗを、スプライン転造工具４０により被転造素材Ｍ２の第２被加工部Ｐ２及び第３被加工部Ｐ３にスプラインｓを、それぞれ転造可能に構成されている。
【００７３】
また、被転造素材Ｍ２の第１被加工部Ｐ１がウォーム転造工具３０により切り込まれると共にその切り込み量が第１被加工部Ｐ１のブランク径に対して所定の値（本実施の形態では７％）に達した時点で、スプライン転造工具４０による被転造素材Ｍ２の第２被加工部Ｐ２及び第３被加工部Ｐ３への切り込みが開始されるように構成されている。
【００７４】
ここで、図７を参照して、被転造素材Ｍ２と、その被転造素材Ｍ２から転造工具５０により転造される部品Ｃ２について説明する。図７（ａ）は被転造素材Ｍ２の正面図であり、図７（ｂ）は部品Ｃ２の正面図である。
【００７５】
被転造素材Ｍ２は、図７（ａ）に示すように、円柱状の軸状部材として構成され、第１被加工部Ｐ１と第２被加工部Ｐ２と第３被加工部Ｐ３とを同一軸心上に有している。また、部品Ｃ２は、図７（ｂ）に示すように、ウォームｗと、そのウォームｗに併存するスプラインｓとを両端部に備えて構成されている。
【００７６】
かかる部品Ｃ２の形成は、上述した転造工具５０（第１転造工具６０及び第２転造工具７０）を使用して、第１転造工具６０に対し第２転造工具７０を平行移動（相対移動）させることにより、第１転造工具６０及び第２転造工具７０の対向間に挟持された被転造素材Ｍ２を塑性変形させて行われる。これにより、被転造素材Ｍ２の第１被加工部Ｐ１にウォームｗが、第２被加工部Ｐ２及び第３被加工部Ｐ３にウォームｗに併存するスプラインｓが、一度の転造加工によって同時に転造される。
【００７７】
以上、実施の形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。
【００７８】
例えば、上記各実施の形態では、第２転造工具２０，７０において、被転造素材Ｍ１，Ｍ２の第１被加工部Ｐ１がウォーム転造工具３０により切り込まれると共にその切り込み量が第１被加工部Ｐ１のブランク径に対して所定の値に達した時点で、スプライン転造工具４０による被転造素材Ｍ１，Ｍ２の第２被加工部Ｐ２及び第３被加工部Ｐ３への切り込みが開始される場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、被転造素材Ｍ１，Ｍ２の第２被加工部Ｐ２及び第３被加工部Ｐ３がスプライン転造工具４０により切り込まれると共にその切り込み量が第２被加工部Ｐ２及び第３被加工部Ｐ３のブランク径に対して所定の値に達した時点で、ウォーム転造工具３０による被転造素材Ｍ１，Ｍ２の第１被加工部Ｐ１への切り込みが開始されるように構成しても良い。
【００７９】
この場合には、被転造素材Ｍ１，Ｍ２の第１被加工部Ｐ１をウォーム転造工具３０の転造歯形面３１上で転動させることで、スプライン転造工具４０によって被転造素材Ｍ１，Ｍ２の第２被加工部Ｐ２及び第３被加工部Ｐ３に転造されるスプラインｓと同時に被転造素材Ｍ１，Ｍ２の第１被加工部Ｐ１にウォームｗを転造することができる。
【００８０】
また、上記第２実施の形態では、被転造素材Ｍ２の被加工部Ｐ３にウォームｗに併存するスプラインｓを転造する場合を説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、ウォームｗのみを転造するように構成しても良く、スプラインｓのみを転造するように構成しても良い。
【００８１】
なお、請求項１又は２に記載の「第１ウォーム形成用歯形（加工歯１２）が連続して設けられ」なる文言は、被転造素材Ｍ１，Ｍ２の第１被加工部Ｐ１及び第２被加工部Ｐ２にリードの連続したウォームｗを精度良く形成することができるという効果を奏すれば良く、第１転造工具１０，６０を製造する際に加工歯１２を１の工程で形成するという趣旨であり、例えば、加工歯１２を分断する凹溝が転造歯形面１１に設けられる場合でも、請求項１又は２に記載の転造工具、及び、ウォームとウォームに併存するスプラインとの同時転造方法の技術的範囲に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の第１実施の形態における転造工具の斜視図であり、（ａ）は第１転造工具の斜視図を、（ｂ）は第２転造工具の斜視図を、それぞれ示している。
【図２】（ａ）は被転造素材の正面図であり、（ｂ）は部品の正面図である。
【図３】（ａ）は第１転造工具の正面図であり、（ｂ）は第１転造工具の側面図である。
【図４】（ａ）はウォーム転造工具の正面図であり、（ｂ）はウォーム転造工具の側面図である。
【図５】（ａ）はスプライン転造工具の正面図であり、図５（ｂ）はスプライン転造工具の側面図である。
【図６】本発明の第２実施の形態における転造工具の斜視図であり、（ａ）は第１転造工具の斜視図を、（ｂ）は第２転造工具の斜視図を、それぞれ示している。
【図７】（ａ）は被転造素材の正面図であり、（ｂ）は部品の正面図である。
【図８】遊星ローラねじの斜視図である。
【符号の説明】
【００８３】
１，５０          転造工具
１０，６０        第１転造工具
１２              加工歯（第１ウォーム形成用歯形）
２０，７０        第２転造工具
３２              加工歯（第２ウォーム形成用歯形）
４２              加工歯（スプライン形成用歯形）
Ｍ１，Ｍ２        被転造素材（軸状部材）
Ｐ１              第１被加工部
Ｐ２              第２被加工部
ｗ                ウォーム
ｓ                スプライン
【図１】
2007253198.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2007253198.tif 000007
【図６】
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【図７】
2007253198.tif 000009
【図８】
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