(57)【要約】【課題】簡単な構成で、クランクシャフトを容易に且つ確実に精度よく製造する。【解決手段】予備成形された粗形材１０のジャーナル部となる部分ｊを保持するジャーナル部保持型３０と、ピン部となる部分ｐを保持するピン部保持型３１と、ジャーナル部保持型３０とピン部保持型３１とを摺動可能に拘束するケース３２と、粗形材１０をその軸方向に加圧してウエブ部となる部分ｗをジャーナル部保持型３０とピン部保持型３１との間で潰して所定の厚さに所定のピッチで成形する軸方向加圧手段３３とを備え、ジャーナル部保持型３０とピン部保持型３１の少なくとも一方は、ケース３２の内周面に対して軸方向に移動可能に摺動する軸方向スライド４１と、軸方向スライド４１に保持されてケース３２の径方向に移動可能に摺動する径方向スライド４２とを備えている。【選択図】図２
2012091206.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転中心軸となるジャーナル部と、該ジャーナル部から偏心するピン部と、前記ジャーナル部とピン部との間に延びるウエブ部とを有するクランクシャフトを製造する装置であって、
予備成形された粗形材のジャーナル部となる部分を保持するジャーナル部保持型と、ピン部となる部分を保持するピン部保持型と、前記ジャーナル部保持型とピン部保持型とを摺動可能に拘束するケースと、前記粗形材を軸方向に加圧してウエブ部となる部分を前記ジャーナル部保持型とピン部保持型との間で潰して所定の厚さ、所定のピッチに成形する軸方向加圧手段とを備えており、
前記ジャーナル部保持型とピン部保持型の少なくとも一方は、前記ケースの内周面に対して軸方向に移動可能に摺動する軸方向スライドと、該軸方向スライドに保持されてケースの径方向に移動可能に摺動する径方向スライドとを備えていることを特徴とするクランクシャフトの製造装置。
【請求項２】
前記軸方向スライドは、前記径方向スライドの移動方向と平行な側縁と、前記径方向スライドの移動方向端縁の少なくとも一方とを受ける溝を有していることを特徴とする請求項１に記載のクランクシャフトの製造装置。
【請求項３】
前記軸方向の加圧が終了した時点で、前記ジャーナル部の中心と前記ピン部の中心との中間地点が、前記ケースの内部の中心に位置するよう設定されていることを特徴とする請求項１または２に記載のクランクシャフトの製造装置。
【請求項４】
クランクシャフトが複数のピン部を有しており、ジャーナル部から同じ方向に偏心したピン部毎に成形を行ってクランクシャフトを製造する場合において、
既に成形されたウエブ部間のピン部の逃がし部が前記ケースの内周面に形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のクランクシャフトの製造装置。
【請求項５】
クランクシャフトが複数のピン部を有しており、ジャーナル部から同じ方向に偏心したピン部毎に成形を行ってクランクシャフトを製造する場合において、
既に成形されたウエブ部に隣接するジャーナル部の間を拘束する拘束型を備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のクランクシャフトの製造装置。
【請求項６】
回転中心軸となるジャーナル部と、該ジャーナル部から偏心するピン部と、前記ジャーナル部とピン部との間に延びるウエブ部とを有するクランクシャフトを製造する方法であって、
予備成形された粗形材のジャーナル部となる部分をジャーナル部保持型により保持すると共に、ピン部となる部分をピン部保持型により保持し、
前記粗形材を保持したジャーナル部保持型とピン部保持型をケース内に摺動可能に配置して拘束し、
前記粗形材を軸方向に加圧してウエブ部となる部分を前記ジャーナル部保持型とピン部保持型との間で潰して所定の厚さ、所定のピッチで成形する方法において、
前記ジャーナル部保持型とピン部保持型の少なくとも一方を、前記ケースの内周面に対して軸方向に移動可能に摺動する軸方向スライドと、該軸方向スライドに保持されてケースの径方向に移動可能に摺動する径方向スライドとを備えた構成として、前記軸方向の加圧に伴うジャーナル部とピン部のケース内での軸方向の移動と、ジャーナル部に対するピン部の相対的な偏心によるケース内での軸方向の移動とを許容することを特徴とするクランクシャフトの製造方法。
【請求項７】
前記軸方向スライドに、径方向スライドの移動方向と平行な側縁と、径方向スライドの移動方向端縁の少なくとも一方とを受ける溝を形成しておくことを特徴とする請求項６に記載のクランクシャフトの製造方法。
【請求項８】
前記軸方向の加圧が終了した時点における前記ジャーナル部の中心と前記ピン部の中心との中間地点を、前記ケースの内部の中心に位置するよう設定することを特徴とする請求項６または７に記載のクランクシャフト製造方法。
【請求項９】
クランクシャフトが複数のピン部を有しており、ジャーナル部から同じ方向に偏心したピン部毎に成形を行う場合において、
既に成形されたウエブ部間のピン部の逃がし部を前記ケースの内周面に形成しておくことを特徴とする請求項６〜８のいずれか１項に記載のクランクシャフトの製造方法。
【請求項１０】
クランクシャフトが複数のピン部を有しており、ジャーナル部から同じ方向に偏心したピン部毎に成形を行う場合において、
既に成形されたウエブ部に隣接するジャーナル部の間に拘束型を装着して、該部分を拘束した状態で、次にジャーナル部となる部分をジャーナル部保持型により保持すると共に、ピン部となる部分をピン部保持型により保持して、ケース内で軸方向に加圧することを特徴とする請求項６〜８のいずれか１項に記載のクランクシャフトの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クランクシャフトの製造装置およびクランクシャフトの製造方法に関し、特に、回転中心軸となるジャーナル部と、該ジャーナル部から偏心するピン部と、前記ジャーナル部とピン部との間に延びるウエブ部とを有するクランクシャフトの製造装置およびクランクシャフトの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
クランクシャフトの製造に関する従来の技術として、例えば、特許文献１が知られている。特許文献１には、冷間鍛造用材料からなる丸棒を切断して所定長さのビレット材を形成し、該ビレット材を油圧ベンダで曲げ加工し、本願の図２４に示すように各ジャーナル部となる部分ｊ’と各ピン部となる部分ｐ’とが軸直角方向へオフセットされたオフセット材料１０’を形成し（曲げ工程）、次に、本願の図２５に示すように該オフセット材料１０’を軸方向に加圧して、本願の図２６に示すように連接壁（本発明ではウエブ部の一例にあたる）Ｗ’間のピッチが所定寸法に形成されたクランク本体１００’を圧縮成形（据え込み工程）することが開示されている。
【０００３】
据え込み工程を行う装置は、本願の図２５に示したように、オフセット材料１０’のジャーナル部となる部分ｊ’とピン部となる部分ｐ’をそれぞれ保持する板状の保持型３０’，３１’と、これらを内部に摺動可能に収容して拘束するケース３２’と、オフセット材料１０’を軸方向に加圧する軸方向加圧手段とを備えている。オフセット材料１０’のジャーナル部となる部分ｊ’とピン部となる部分ｐ’をそれぞれ保持する板状の保持型３０’，３１’は、ケース３２’内で軸方向に移動するよう構成されている。そして、据え込み工程では、図２５に示したようにオフセット材料１０’のジャーナル部となる部分ｊ’とピン部となる部分ｐ’をそれぞれ保持型３０’，３１’に保持し、これをケース３２’内に摺動可能に収容して拘束した状態で、軸方向加圧手段により軸方向に圧縮するよう加圧し、オフセット材料１０’の連設壁となる部分ｗ’を潰すように所定の厚さに成形して、連接壁Ｗ’間のピッチを所定寸法に形成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−９５９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
据え込み工程において、連設壁となる部分ｗ’を潰すように成形することにより径方向に延ばして、オフセット材料１０’のジャーナル部とピン部となる部分ｊ’、ｐ’の偏心量から、クランクシャフト１００’のジャーナル部Ｊ’とピン部Ｐ’との偏心量に増大させる（連接壁となる部分ｗ’が延伸する）場合がある。この場合には、オフセット材料１０’のジャーナル部とピン部となる部分ｊ’、ｐ’を保持する保持型３０’，３１’の少なくとも一方は、ケース３２’内で軸方向に移動するだけでなく、偏心量の増大に伴ってジャーナル部とピン部となる部分ｊ’、ｐ’を保持する部分がケース３２’内で偏心させる径方向にも移動するよう構成する必要がある。しかしながら、従来の技術では、偏心量の増大に伴ってジャーナル部とピン部となる部分ｊ’、ｐ’を保持する部分がケース３２’内で偏心させる径方向にも移動するように構成された保持型３０’，３１’がなかった。そのため、据え込み工程でジャーナル部Ｊ’とピン部Ｐ’との偏心量に増大させるように成形することが困難であった。
【０００６】
また、図２５に示したように、据え込み工程を行う装置にあっては、据え込み工程でオフセット材料１０’のウエブ部となる部分ｗ’を潰すように成形するときには、図２７に矢印Ｆで示すように、その材料がジャーナル部やピン部となる部分ｊ’、ｐ’に流れることとなる。そして、ジャーナル部とピン部となる部分ｊ’、ｐ’に流動した材料は図２７に矢印Ｇで示すようにその径を拡大させようとして、保持型３０’，３１’を押し広げて、ケース３２’の内面に対する摺動摩擦抵抗が増大することとなる。その結果、据え込み工程を行う際にケース３２’内で軸方向に加圧するために大きな力を必要とし、また、ウエブ部Ｗ’の厚さやピン部Ｐ’間のピッチなどを精度よく成形することが困難であり、さらに、板状の保持型３０’，３１’の端面がケース３２’の内面に押し付けられて摺動摩擦抵抗が増大した状態で無理に軸方向に加圧しようとすると、図２８に示したように板状の保持型３０’，３１’が曲がるなど変形したり、板状の保持型３０’，３１’のジャーナル部とピン部となる部分ｊ’、ｐ’を把持している部分の周囲に割れが生じたり、破損するなどの問題が発生することとなる。これらの問題を回避するためには、ジャーナル部とピン部となる部分ｊ’、ｐ’を保持する板状の保持型３０’，３１’の厚さを厚くして強度を増大させることが考えられる。しかしながら、板状の保持型３０’，３１’の厚さは、保持するジャーナル部とピン部となる部分ｊ’、ｐ’の軸方向長さによって決定されるため、その厚さを厚くすることはできない。したがって、ジャーナル部とピン部となる部分ｊ’、ｐ’を保持する板状の保持型３０’，３１’の強度を増大させることが困難であり、これに起因してクランクシャフトを精度よく確実に製造することが困難であった。
【０００７】
本発明は、上述した問題に鑑みてなされたもので、素材を曲げ加工してピン部およびウエブ部となる部分が予備形成された粗形材を軸方向に加圧してそのウエブ部となる部分を所定の厚さ、所定のピッチに成形するに際して、簡単な構成で、ウエブ部となる部分が伸長して粗形材のジャーナル部とピン部となる部分の偏心量から、ジャーナル部とピン部との偏心量が増大するよう成形されたクランクシャフトを容易に且つ確実に精度よく製造することができる装置およびその方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のクランクシャフトの製造装置は、回転中心軸となるジャーナル部と、該ジャーナル部から偏心するピン部と、前記ジャーナル部とピン部との間に延びるウエブ部とを有するクランクシャフトを製造する装置であって、予備成形された粗形材のジャーナル部となる部分を保持するジャーナル部保持型と、ピン部となる部分を保持するピン部保持型と、前記ジャーナル部保持型とピン部保持型とを摺動可能に拘束するケースと、前記粗形材を軸方向に加圧してウエブ部となる部分を前記ジャーナル部保持型とピン部保持型との間で潰して所定の厚さ、所定のピッチに成形する軸方向加圧手段とを備えており、前記ジャーナル部保持型とピン部保持型の少なくとも一方は、前記ケースの内周面に対して軸方向に移動可能に摺動する軸方向スライドと、該軸方向スライドに保持されてケースの径方向に移動可能に摺動する径方向スライドとを備えていることを特徴とするものである。
また、本発明のクランクシャフトの製造方法は、回転中心軸となるジャーナル部と、該ジャーナル部から偏心するピン部と、前記ジャーナル部とピン部との間に延びるウエブ部とを有するクランクシャフトを製造する方法であって、予備成形された粗形材のジャーナル部となる部分をジャーナル部保持型により保持すると共に、ピン部となる部分をピン部保持型により保持し、前記粗形材を保持したジャーナル部保持型とピン部保持型をケース内に摺動可能に配置して拘束し、前記粗形材を軸方向に加圧してウエブ部となる部分を前記ジャーナル部保持型とピン部保持型との間で潰して所定の厚さ、所定のピッチに成形する方法において、前記ジャーナル部保持型とピン部保持型の少なくとも一方を、前記ケースの内周面に対して軸方向に移動可能に摺動する軸方向スライドと、該軸方向スライドに保持されてケースの径方向に移動可能に摺動する径方向スライドとを備えた構成として、前記軸方向の加圧に伴うジャーナル部とピン部のケース内での軸方向の移動と、ジャーナル部に対するピン部の相対的な偏心によるケース内での軸方向の移動とを許容することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本願のクランクシャフトの製造装置に係る発明によれば、ジャーナル部保持型とピン部保持型の少なくとも一方を、ケースの内周面に対して軸方向に移動可能に摺動する軸方向スライドと、該軸方向スライドに保持されてケースの径方向に移動可能に摺動する径方向スライドとを備えたという簡単な構成とすることにより、この保持型に粗形材のジャーナル部となる部分とピン部となる部分の少なくとも一方を保持して、粗形材を軸方向に加圧してウエブ部となる部分を前記ジャーナル部保持型とピン部保持型との間で潰して所定の厚さに成形すると共に所定のピッチで成形するときに、保持型に保持された粗形材のジャーナル部となる部分とピン部となる部分の少なくとも一方は、軸方向スライドがケースの内周面に対して軸方向に移動すると共に、軸方向スライドに保持された径方向スライドがケースの径方向に移動するため、保持型に無理な力が加わることなく、ジャーナル部とピン部とが良好な精度で偏心したクランクシャフトを容易に且つ確実に製造することが可能な装置を提供することができる。
また、本願のクランクシャフトの製造方法に係る発明によれば、ジャーナル部保持型とピン部保持型の少なくとも一方を、ケースの内周面に対して軸方向に移動可能に摺動する軸方向スライドと、該軸方向スライドに保持されてケースの径方向に移動可能に摺動する径方向スライドとを備えた構成として、この保持型に粗形材のジャーナル部となる部分とピン部となる部分の少なくとも一方を保持して、粗形材を軸方向に加圧してウエブ部となる部分を前記ジャーナル部保持型とピン部保持型との間で潰して所定の厚さに成形すると共に所定のピッチで成形するときに、保持型に保持された粗形材のジャーナル部となる部分とピン部となる部分の少なくとも一方は、軸方向スライドがケースの内周面に対して軸方向に移動すると共に、軸方向スライドに保持された径方向スライドがケースの径方向に移動するため、保持型に無理な力を加えることなく、ジャーナル部とピン部とが良好な精度で偏心したクランクシャフトを容易に且つ確実に製造することが可能な方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明による実施の一形態を説明するために、保持型を内部に収容した状態のケースの断面図である。
【図２】図１の一部断面図である。
【図３】図１の状態から、粗形材を軸方向に加圧してウエブ部となる部分を潰すよう成形することにより、軸方向スライドに対して径方向スライドがケースの径方向に移動し、ジャーナル部とピン部との偏心量が増大した状態を説明するために示したケースの断面図である。
【図４】図２の状態から、粗形材を軸方向に加圧してウエブ部となる部分を潰すよう成形することにより、軸方向スライドに対して径方向スライドがケースの径方向に移動し、ジャーナル部とピン部との偏心量が増大した状態を説明するために示した、図３の一部断面図である。
【図５】成形が完了して、ケースと保持型を開いた状態を示した一部断面図である。
【図６】ケース内に収容された保持型の断面図である。
【図７】本発明による保持型の別の実施の形態を説明するために、この保持型を構成する軸方向スライドのみを示した斜視図である。
【図８】図７に示した軸方向スライドに径方向スライドを組み込んだ状態を示した斜視図である。
【図９】粗形材のジャーナル部またはピン部となる部分を保持した、図８に示した保持型を内部に収容した状態のケースの断面図である。
【図１０】図９の一部断面図である。
【図１１】図９の状態から、粗形材を軸方向に加圧してウエブ部となる部分を潰すよう成形することにより、軸方向スライドに対して径方向スライドがケースの径方向に移動し、ジャーナル部とピン部との偏心量が増大した状態を説明するために示したケースの断面図である。
【図１２】図１０の状態から、粗形材を軸方向に加圧してウエブ部となる部分を潰すよう成形することにより、軸方向スライドに対して径方向スライドがケースの径方向に移動し、ジャーナル部とピン部との偏心量が増大した状態を説明するために示した、図１１の一部断面図である。
【図１３】本発明による保持型のさらに別の実施の形態を説明するために、この保持型を内部に収容した状態のケースの断面図である。
【図１４】粗形材を軸方向に加圧してウエブ部となる部分を潰すよう成形することにより、軸方向スライドに対して径方向スライドがケースの径方向に移動し、ジャーナル部の中心とピン部の中心との中間地点が、ケースの内部の中心に位置した状態を説明するために示した、図１３の一部断面図である。
【図１５】予備成形された複数のピン部となる部分を有する粗形材の一例を説明するために示した正面図である。
【図１６】複数のピン部を有するクランクシャフトを製造する場合において、同じ位相の２番ピン、３番ピン部に隣接するウエブ部の成形前（ａ）と成形後（ｂ）の状態を示した断面図である。
【図１７】図１６に示した２番ピン、３番ピン部に隣接するウエブ部の成形後（ｂ）に、同じ位相の1番ピン、4番ピン部に隣接するウエブ部の成形前（ａ）と成形後（ｂ）の状態を示した断面図である。
【図１８】図１７に示した拘束型の横断平面図である。
【図１９】図１７に示した拘束型の側面図である。
【図２０】図１７〜図１９に示した拘束型およびケースとは異なる実施の形態を説明するために示した一部断面図である。
【図２１】図２０に示した拘束型の斜視図である。
【図２２】図２０のＡ-Ａ線断面図である。
【図２３】図２０のＢ-Ｂ線断面図である。
【図２４】従来の技術により曲げ工程で予備成形されたオフセット材料を説明するために示した部分拡大図である。
【図２５】従来の技術において、オフセット材料を軸方向に加圧して圧縮成形する据え込み工程を説明するために示した断面図である。
【図２６】従来の技術により、連接壁間のピッチが所定寸法に形成されたクランク本体を説明するために示した部分拡大図である。
【図２７】従来の技術における据え込み工程で、オフセット材料を軸方向に加圧して圧縮成形する時の材料の流動を説明するために示した部分拡大断面図である。
【図２８】据え込み工程中の材料の流動によりジャーナル部が拡径してこれを把持している板状の保持型が変形した状態を示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
最初に、本発明のクランクシャフトの製造装置の基本的な構成を、図１〜図６に示した実施の一形態に基づいて説明する。なお、以下の記載と図面において、特に複数のピン部を有することに限定されないクランクシャフト１００について説明する場合には、ジャーナル部Ｊ、ピン部Ｐ、ウエブ部Ｗと、また、その粗形材１０について説明する場合には、各部のジャーナル部となる部分ｊ、ピン部となる部分ｐ、ウエブ部となる部分ｗと記載することとし、一方、特に複数のピン部を有するクランクシャフト１００について説明する場合には、各部のジャーナル部Ｊ、ピン部Ｐ、ウエブ部Ｗとを、また、その粗形材１０について説明する場合には、各部のジャーナル部となる部分ｊ、ピン部となる部分ｐ、ウエブ部となる部分ｗとをそれぞれ特定するために、それぞれのアルファベット符号の後に続けて番号を付して記載することとする。また、本発明のクランクシャフトの製造装置における各部材の形状を容易に特定するために、図において部材の端面など断面でない部分にもハッチングを描いている場合があることに注意されたい。図において、同一符号は同様の部分または相当する部分に付すものとする。
【００１２】
本発明のクランクシャフトの製造装置は、概略、回転中心軸となるジャーナル部Ｊと、このジャーナル部Ｊから偏心するピン部Ｐと、ジャーナル部Ｊとピン部Ｐとの間に延びるウエブ部Ｗとを有するクランクシャフト１００を製造するものであって、予備成形された粗形材１０のジャーナル部となる部分ｊを保持するジャーナル部保持型３０と、ピン部となる部分ｐを保持するピン部保持型３１と、ジャーナル部保持型３０とピン部保持型３１とを摺動可能に拘束するケース３２と、粗形材１０をその軸方向に加圧してウエブ部となる部分ｗをジャーナル部保持型３０とピン部保持型３１との間で潰して所定の厚さに所定のピッチで成形する軸方向加圧手段３３とを備えており、ジャーナル部保持型３０とピン部保持型３１の少なくとも一方は、ケース３２の内周面に対して軸方向に移動可能に摺動する軸方向スライド４１と、この軸方向スライド４１に保持されてケース３２の径方向に移動可能に摺動する径方向スライド４２とを備えている。
【００１３】
図１および図２は、予備成形された粗形材１０のジャーナル部とピン部となる部分ｊ、ｐを保持型３０，３１に保持してケース３２内に配置した状態を示したものであり、図３および図４は、軸方向加圧手段３３により粗形材１０をその軸方向に加圧した状態を示したものであり、図５は、成形されたクランクシャフト１００を取り出すためにケース３２と保持型３０，３１を開いた状態を示したものであり、図６は、軸方向スライド４１に対して径方向スライド４２が径方向に摺動可能に保持されるための構造を説明するために示した断面図である。
【００１４】
この実施の形態においては、ジャーナル部保持型３０が軸方向加圧手段３３による軸方向の加圧に伴ってケース３２内を軸方向に移動するのみで、保持したジャーナル部となる部分ｊをケース３２内で径方向に移動させることなく拘束するよう構成されており、ピン部保持型３１が軸方向スライド４１と径方向スライド４２とを備えており、軸方向加圧手段３３による軸方向の加圧に伴って軸方向スライド４１がケース３２内を軸方向に移動すると共に、軸方向スライド４１に対して径方向スライド４２が径方向に移動して、ウエブ部となる部分ｗが潰されるよう成形されるのに伴って延伸することにより保持したピン部となる部分ｐがケース３２内で径方向に移動することができるように構成されている。
【００１５】
ケース３２は、円筒を軸方向に沿って半割りした一対の部材３２Ａ，３２Ｂにより構成されている。ケース３２は、相対的に互いの部材３２Ａ，３２Ｂが開閉可能に、且つ、成形時に不用意に開くことがないように所定の力で型締されるよう支持されている。なお、図２および図４においては、ケース３２の一方の部材３２Ａまたは３２Ｂの端面が示されているが、その形状を特定しやすいようにハッチングを施されていることに注意されたい。
【００１６】
ジャーナル部保持型３０は、成形するクランクシャフト１００のジャーナル部Ｊの軸方向長さと同じ厚さを有する板状に成形されたもので、その外周形状がケース３２の内部の断面形状と相似形で、ケース３２の内部で軸方向に摺動できるようケース３２の内面よりも僅かに小さく成形されている。そして、ジャーナル部保持型３０は、所定の位置に粗形材１０のジャーナル部となる部分ｊを保持する孔３５が形成されており、この孔３５の中心を通る仮想上の分割線で半割りされた一対の部材３０Ａ，３０Ｂにより構成されている。なお、図２および図４においては、ジャーナル部保持型３０の一方の部材３０Ａまたは３０Ｂの端面が示されているが、ケース３２と同様に、その形状を特定しやすいようにハッチングを施されていることに注意されたい。
【００１７】
ピン部保持型３１の軸方向スライド４１は、少なくとも成形するクランクシャフト１００のピン部Ｐの軸方向長さとこのピン部Ｐの両端を支持する両ウエブ部Ｗ，Ｗを成形する厚さとを加えた厚さ以下の厚さを有する板状に成形されたもので、その外周形状がケース３２の内部の断面形状と相似形で、ケース３２の内部で軸方向に摺動できるようケース３２の内面よりも僅かに小さく成形されている。そして、ピン部保持型３１の軸方向スライド４１は、成形するクランクシャフト１００のウエブ部Ｗの形状や大きさ（幅と長さ）などに応じて径方向に延在する開口４３が厚さ方向に貫通するよう形成されており、この開口４３の長手方向に沿って中央で半割された一対の部材４１Ａ，４１Ｂにより構成されている。さらに、開口４３の長手方向側壁には、径方向スライド４２の側縁を摺動可能に受けるための溝４４がそれぞれ形成されている。
【００１８】
一方、ピン部保持型３１の径方向スライド４２は、成形するクランクシャフト１００のピン部Ｐの軸方向長さと同じ厚さを有し、且つ、軸方向スライド４１の溝４４に支持されて移動方向と直交する方向に拘束され得る幅と、軸方向スライド４１の開口４３の長手方向長さよりも短い長さとを有する板状に成形されている。そして、径方向スライド４２は、所定の位置に粗形材１０のピン部となる部分ｐを保持する孔３６が形成されており、この孔３６の中心を通る仮想上の分割線で半割りされた一対の部材４２Ａ，４２Ｂにより構成されている。なお、図２および図４においては、ピン部保持型３１の軸方向スライド４１および径方向スライド４２の一方の部材４１Ａ，４２Ａまたは４１Ｂ，４２Ｂの端面が示されているが、ケース３２およびジャーナル部保持型３０と同様に、その形状を特定しやすいようにハッチングを施されていることに注意されたい。
【００１９】
次に、本発明のクランクシャフトの製造方法の基本的な構成を、上述したように構成された製造装置を用いる場合により、この製造装置の作動とともに主に図１〜図４に示した実施の一形態に基づいて説明する。
本発明のクランクシャフトの製造方法は、概略、回転中心軸となるジャーナル部Ｊと、このジャーナル部Ｊから偏心するピン部Ｐと、ジャーナル部Ｊとピン部Ｐとの間に延びるウエブ部Ｗとを有するクランクシャフト１００を製造するためのものであって、予備成形された粗形材１０のジャーナル部となる部分ｊをジャーナル部保持型３０により保持すると共に、ピン部となる部分ｐをピン部保持型３１により保持し、粗形材１０を保持したジャーナル部保持型３０とピン部保持型３１をケース３２内に摺動可能に配置して拘束し、粗形材１０をその軸方向に加圧してウエブ部となる部分ｗをジャーナル部保持型３０とピン部保持型３１との間で潰して所定の厚さ、所定のピッチに成形する方法において、ジャーナル部保持型３０とピン部保持型３１の少なくとも一方を、ケース３２の内周面に対して軸方向に移動可能に摺動する軸方向スライド４１と、この軸方向スライド４１に保持されてケース３２の径方向に移動可能に摺動する径方向スライド４２とを備えた構成として、軸方向の加圧に伴うジャーナル部Ｊとピン部Ｐのケース３２内での軸方向の移動と、ジャーナル部Ｊに対するピン部Ｐの相対的な偏心増大によるケース３２内での軸方向の移動とを許容するものである。
【００２０】
クランクシャフト１００を成形するに先立って、例えば棒状または線状の金属性素材を曲げ加工することにより、図２に示すように、ピン部およびウエブ部となる部分ｐ，ｗが予備成形された粗形材１０を用意する。
【００２１】
クランクシャフト１００を成形するに際しては、ジャーナル部保持型３０の一対の部材３０Ａ，３０Ｂを互いに接合してその間に形成された孔３５に粗形材１０のジャーナル部となる部分ｊを保持させ、また、ジャーナル部保持型３１の軸方向スライド４１の溝４４に側縁がそれぞれ係合された径方向スライド４２の一対の部材４２Ａ，４２Ｂを互いに接合してその間に形成された孔３６に粗形材１０のピン部となる部分ｐを保持させて、ジャーナル部保持型３１の軸方向スライド４１の一対の部材４１Ａ，４１Ｂを互いに接合した状態とする。そして、ジャーナル部保持型３０とピン部保持型３１とに保持された状態の粗形材１０を、ケース３２の開いた状態の一対の部材３２Ａ、３２Ｂ間に配置し、両部材３２Ａ、３２Ｂを閉じて型締する。粗形材１０のジャーナル部とピン部となる部分ｊ、ｐをそれぞれ保持したジャーナル部保持型３０とピン部保持型３１の軸方向スライド４１は、ケース３２内で軸方向に移動可能に拘束される。
【００２２】
この状態で、図４に矢印で示すように、軸方向加圧手段３３によってジャーナル部保持型３０，３０を相対的に互いに寄せるように軸方向に移動させて粗形材１０を軸方向に加圧する。粗形材１０のウエブ部となる部分ｗは、ジャーナル部保持型３０とピン部保持型３１の径方向スライド４２との間で所定の厚さとなるよう潰され、所定のピッチで成形されることとなる。このとき、ウエブ部ｗとなる部分の材料は、潰されることにより、ピン部保持型３１の軸方向スライド４１の開口４３に囲まれ且つジャーナル部保持型３０とピン部保持型３１の径方向スライド４２との間によって形成される空間内で流動する。その結果、ウエブ部となる部分ｗがその長手方向に（径方向）に延伸することとなるため、粗形材１０のジャーナル部となる部分ｊに対するピン部となる部分ｐの偏心量から、クランクシャフト１００のジャーナル部Ｊに対するピン部Ｐの偏心量が増大することとなる。本発明では、この偏心量の増大（この実施の形態においては、ジャーナル部Ｊに対するピン部Ｐの移動）は、ピン部となる部分ｐを保持する径方向スライド４２が軸方向スライド４１の開口４３の長手方向に形成された溝４４に沿って摺動することによって、すなわちケース３２の径方向に移動することによって許容される。そして、径方向スライド４２の側縁が軸方向スライド４１の溝４４（軸方向スライド４１の厚さが径方向スライド４２の厚さよりも充分に厚く、のケース３２の内径の長さよりも軸方向スライド４１の開口４３の幅方向の長さが短い。）に係合されていることによって、粗形材１０の軸方向への加圧に伴ってケース３２内をその軸方向に移動することが許容される。そのため、径方向スライド４２がピン部Ｐまたはジャーナル部Ｊの軸方向の長さと同じ厚さに成形されていても、この径方向スライド４２に無理な力が加わることがなく、したがって、径方向スライド４２の破損を防止することができる。そして、設定されたクランクシャフト１００のジャーナル部Ｊとピン部Ｐとの偏心量に満たないジャーナル部とピン部となる部分ｊ、ｐの偏心量であった粗形材１０から、ジャーナル部Ｊとピン部Ｐとが設定された偏心量のクランクシャフト１００を無理なく容易に且つ確実に精度よく成形することができる。
【００２３】
なお、この実施の形態においては、粗形材１０のピン部となる部分ｐを、ピン部保持型３１を構成する軸方向スライド４１に支持された径方向スライド４２により保持し、ジャーナル部ｊとなる部分を径方向に移動不能なジャーナル部保持型３０で保持する場合で説明したが、本発明はこの実施の形態に限定されることなく、粗形材１０のジャーナル部となる部分ｊを、軸方向スライド４１に支持された径方向スライド４２により保持し、ジャーナル部保持型３０と同様に構成された保持型でピン部となる部分ｐを径方向に移動不能に保持して、ピン部Ｐに対するジャーナル部Ｊの偏心量を増大させるようにすることもできる。また、粗形材１０のジャーナル部となる部分ｊとピン部となる部分ｐの双方を、軸方向スライド４１に支持された径方向スライド４２により保持し、ジャーナル部Ｊとピン部Ｐとの相対的な偏心量を互いに増大させるようにすることもできる。
【００２４】
次に、本発明によるクランクシャフトの製造装置の別の実施の形態を、図７〜図１２に基づいて説明する。なお、この実施の形態においては、上述した実施の形態と同様または相当する部分については同じ符号を付してその説明を省略し、異なる部分のみ説明することとする。
図７は、一対からなる軸方向スライド４１の、この実施の形態における一方の部材４１Ａまたは４１Ｂのみを示した斜視図であり、図８は、図７に示した軸方向スライド４１の一方の部材４１Ａまたは４１Ｂに、一対からなる径方向スライド４２の一方の部材４２Ａまたは４２Ｂを摺動可能に組み込んだ状態の保持型３１を示した斜視図である。また、図９および図１０は、予備成形された粗形材１０のジャーナル部とピン部となる部分ｊ、ｐを図８に示した保持型３１により保持してケース３２内に配置した状態を示したものであり、図１１および図１２は、軸方向加圧手段３３により粗形材１０を軸方向に加圧した状態を示したものである。
【００２５】
この別の実施の形態における保持型３１は、軸方向スライド４１の溝４４が径方向スライド４２の移動方向と平行な側縁だけでなく、径方向スライド４２の移動方向端縁４２ａ、４２ｂの少なくとも一方も受けるよう構成されている。
【００２６】
上述した実施の形態においては、一対の部材４１Ａ，４１Ｂにより構成された軸方向スライド４１には、ただ単にそのほぼ中央に開口４３が厚さ方向に貫通するように形成されており、開口４３の長手方向に沿った側縁のみに径方向スライド４２を受けるための溝４４が形成されていたのに対し、この別の実施の形態における軸方向スライド４１は、径方向スライド４２を受けるための溝４４が軸方向スライド４１の外周側面に達するよう開口４３を長手方向に延長して形成されている。そして、径方向スライド４２は、その移動方向の端面４２ａ，４２ｂがケース３２の内径（＝軸方向スライドの外周側面）の曲率ｒと同じ曲率ｒで成形されており、その移動方向の長さが、粗形材１０の成形前と成形後における径方向の移動限で、それぞれ軸方向スライド４１の溝４４の、外周側面に達する部分に支持され得る長さを有している
【００２７】
。
次に、本発明のクランクシャフトの製造方法の別の実施の形態を、図７〜図１２に示したように構成された製造装置を用いる場合により、この製造装置の作動とともに説明する。
この実施の形態における方法は、軸方向スライド４１に、径方向スライド４２の移動方向と平行な側縁と、径方向スライド４２の移動方向端縁４２ａ，４２ｂの少なくとも一方とを受ける溝４４を予め形成しておき、径方向スライド４２の移動方向に沿った側縁を常に軸方向スライド４１の溝４４に摺動可能に支持させると共に、少なくとも粗形材１０の成形開始と成形完了の時点で径方向スライド４２の移動方向端縁４２ａ，４２ｂの一方を軸方向スライド４１に支持させる。
【００２８】
図９および図１１に示すように、径方向スライド４２の移動方向に沿った側縁は、常に軸方向スライド４１の溝４４に係合され、支持されている。また、粗形材１０の成形を開始する時点では、図９および図１０に示すように、粗形材１０のジャーナル部となる部分ｊがジャーナル部保持型３０によって保持されてケース３２内で径方向に移動不能に拘束された状態で、粗形材１０のピン部となる部分ｐを保持した径方向スライド４２の図における右方端（便宜上、後端と称することとする）４２ａが、軸方向スライド４１の溝４４の外周側面に達する部分によって支持されており、軸方向スライド４１の外周側面と同一曲面を形成してケース３２の内周面に接している。
【００２９】
この状態から、図１２に示すように、ジャーナル部保持型３０をケース３２内で軸方向に加圧してウエブ部となる部分ｗを潰すように成形すると、その材料の流動によってピン部Ｐがジャーナル部Ｊから離れるように偏心量が増大し、これに伴って径方向スライド４２が図１２の左方に移動することとなる。そして、ウエブ部となる部分ｗが所定の厚さに成形される前の所定の時点から、径方向スライド４２の図における左方端（便宜上、前端と称することとする）４２ｂが、軸方向スライド４１の溝４４の反対側（図の左方）の外周側面に達する部分に係合することにより支持されて、最終的に軸方向スライド４１の外周側面と同一曲面を形成してケース３２の内周面に接することとなる。この実施の形態では、径方向スライド４２の移動方向に沿った側縁のみならず、少なくとも粗形材１０の成形開始から所定までの時点と成形完了前の所定の時点から成形完了までとを、径方向スライド４２の移動方向端縁４２ａ，４２ｂも軸方向スライド４１の溝４４によって支持するため、径方向スライド４２の厚さを成形するクランクシャフト１００のピン部Ｐまたはジャーナル部Ｊの軸方向の長さと同じにしか設定できないにもかかわらず、ケース３２内での軸方向の加圧力による破損（図２８を参照）に対する強度を向上させることができる。
【００３０】
次に、本発明によるクランクシャフトの製造装置のさらに別の実施の形態を、図１３および図１４に基づいて説明する。なお、この実施の形態においては、上述した実施の形態と同様または相当する部分については同じ符号を付してその説明を省略し、異なる部分のみ説明することとする。
図１３は、粗形材１０を軸方向に加圧してウエブ部となる部分ｗを潰すように成形する工程が完了した状態におけるケース３２内での径方向スライド４２の位置を説明するために示した一部断面図であり、図１４は、図１３の一部断面図である。
【００３１】
この実施の形態におけるクランクシャフトの製造装置は、ジャーナル部保持型３０のジャーナル部Ｊを保持する孔３５の中心位置Ｃｊと、ピン部保持型３１のピン部Ｐを保持する孔３６の中心位置Ｃｐとが、粗形材１０をその軸方向に加圧してクランクシャフト１００の成形が完了した時点で、その両者の中心位置Ｃｊ，Ｃｐの中間地点Ｃ（Ｃｊ〜Ｃ＝Ｃｐ〜Ｃ）をケース３２の内部の中心（半径ｒ）Ｃ３２と一致させるよう設定されている。
【００３２】
次に、本発明のクランクシャフトの製造方法のさらに別の実施の形態を、図１３および図１４に示したように構成された製造装置を用いる場合により、この製造装置の作動とともに説明する。
この実施の形態における方法は、概略、ジャーナル部保持型３０の孔３５に保持されたジャーナル部Ｊの中心位置Ｃｊと、ピン部保持型３１の孔３６に保持されたピン部Ｐの中心位置Ｃｐとを、粗形材１０をその軸方向に加圧してクランクシャフト１００の成形が完了した時点で、その両者の中心位置Ｃｊ，Ｃｐの中間地点Ｃがケース３２の内部の中心Ｃ３２と一致するように予め設定しておくものである。
【００３３】
ジャーナル部保持型３０の孔３５とこれに保持されたジャーナル部Ｊとの中心位置Ｃｊは一致し、また、ピン部保持型３１の孔３６とこれに保持されたピン部Ｐとの中心位置Ｃｐは一致する。そして、粗形材１０をその軸方向に加圧してクランクシャフト１００の成形が完了した時点において、両中心位置Ｃｊ，Ｃｐを結ぶ仮想線上の両者の中間位置Ｃは、ケース３２の内部断面の中心位置Ｃ３２と一致する。このように設定されていることにより、ケース３２の内面に対するクランクシャフト１００のジャーナル部Ｊとピン部Ｐとの距離が等しくなるため、ケース３２の内径、すなわち、保持型３０，３１の外径を小さくすることが可能となることから、径方向スライド４２の厚さを成形するクランクシャフト１００のピン部Ｐまたはジャーナル部Ｊの軸方向の長さと同じにしか設定できないにもかかわらず、ケース３２内での軸方向の加圧力による破損（図２８を参照）に対する強度を向上させることができる。
【００３４】
次に、本発明によるクランクシャフトの製造装置のさらに別の実施の形態を、図１６〜図２３に基づいて説明する。なお、この実施の形態においては、上述した実施の形態と同様または相当する部分については同じ符号を付してその説明を省略し、異なる部分のみ説明することとする。
この実施の形態における製造装置は、概略、クランクシャフト１００が複数のピン部Ｐ１〜Ｐ４を有しており、ジャーナル部Ｊ０１，Ｊ１２、Ｊ２３，Ｊ３４，Ｊ４５から同じ方向に偏心したピン部Ｐ２，Ｐ３と、Ｐ１，Ｐ４毎に成形を行ってクランクシャフト１００を製造する場合において、既に成形されたウエブ部Ｗ２１とＷ２３、Ｗ３２とＷ３４間のピン部Ｐ２，Ｐ３の逃がし部５０がケース３２の内周面に形成されており、さらに、既に成形されたウエブ部Ｗ２１，Ｗ３４に隣接するジャーナル部Ｊ１２とＪ３４との間を拘束する拘束型５１をさらに備えている。
【００３５】
この実施の形態において成形するクランクシャフト１００は、１番ピン部〜４番ピン部までの４つのピン部Ｐ１〜Ｐ４を備えており、両端に位置する１番ピン部Ｐ１と４番ピン部Ｐ４とがジャーナル部Ｊ０１，Ｊ１２、Ｊ２３，Ｊ３４，Ｊ４５からそれぞれ同じ方向に偏心し、１番ピン部Ｐ１と４番ピン部Ｐ４との間に位置する２番ピン部Ｐ２と３番ピン部Ｐ３とがジャーナル部Ｊ０１，Ｊ１２、Ｊ２３，Ｊ３４，Ｊ４５から１番ピン部Ｐ１と４番ピン部Ｐ４とは反対側（位相180度）に、それぞれ同じ方向に偏心するものである。このようなクランクシャフトを製造するために、図１５に示すように、粗形材１０は、例えば棒状または線状の素材を曲げ加工することにより、一方の端部のジャーナル部となる部分ｊ０１と１番ピン部となる部分ｐ１との間にウエブ部となる部分ｗ１０が、１番ピン部となる部分ｐ１とジャーナル部となる部分ｊ１２との間にウエブ部となる部分ｗ１２が、ジャーナル部となる部分ｊ１２と２番ピン部となる部分ｐ２との間にウエブ部となる部分ｗ２１が、２番ピン部となる部分ｐ２とジャーナル部となる部分ｊ２３との間にウエブ部となる部分ｗ２３が、ジャーナル部となる部分ｊ２３と３番ピン部となる部分ｐ３との間にウエブ部となる部分ｗ３２が、３番ピン部となる部分ｐ３とジャーナル部となる部分ｊ３４との間にウエブ部となる部分ｗ３４が、ジャーナル部となる部分ｊ３４と４番ピン部となる部分ｐ４との間にウエブ部となる部分ｗ４３が、４番ピン部となる部分ｐ４と他方の端部のジャーナル部となる部分ｊ４５との間にウエブ部となる部分ｗ４５が、それぞれ形成されている。そしてこの実施の形態における粗形材１０は、２番ピン部と３番ピン部となる部分ｐ２，ｐ３、および、１番ピン部と４番ピン部となる部分ｐ１，ｐ４とは、それぞれ同じ方向に偏心するよう予備成形されている。
【００３６】
この実施の形態では、後述するように、最初に１番ピンと２番ピンとなる部分ｐ１，ｐ２の間と、３番ピンと４番ピンとなる部分ｐ３，ｐ４の間とのジャーナル部となる部分ｊ１２，ｊ３４間を軸方向に加圧して同じ方向に偏心する２番ピン部と３番ピン部となる部分ｐ２，ｐ３に連続するウエブ部となる部分ｗ２１，ｗ２３，ｗ３２，ｗ３４を潰すように成形する工程（図１６）と、次いで、１番ピン部４番ピン部の両外側に位置するジャーナル部となる部分Ｊ０１，ｊ４５間を軸方向に加圧して同じ方向に偏心する１番ピン部と４番ピン部となる部分ｐ１，ｐ４に連続するウエブ部となる部分ｗ１０，ｗ１２，ｗ４３，ｗ４５を潰すように成形する工程（図１７）とを行うよう構成されている。
【００３７】
ここで、２番ピン部と３番ピン部となる部分ｐ２，ｐ３に連続するウエブ部となる部分ｗ２１，ｗ２３、ｗ３２，ｗ３４の成形後に、１番ピン部と４番ピン部となる部分ｐ１，ｐ４に連続するウエブ部となる部分ｗ１０，ｗ１２、ｗ４３，ｗ４５を成形する場合、既に成形された２番ピン部と３番ピン部Ｐ２，Ｐ３がジャーナル部Ｊ０１，Ｊ１２、Ｊ２３，Ｊ３４，Ｊ４５から１番ピン部と４番ピン部となる部分ｐ１，ｐ４と反対側に偏心しているため、１番ピン部と４番ピン部となる部分ｐ１，ｐ４に連続するウエブ部となる部分ｗ１０，ｗ１２、ｗ４３，ｗ４５を成形する装置におけるケース３２の内径および保持型３０，３１の外径を大きくしなければなくなる。しかしながら、ケース３２の内径および保持型３０，３１の外径を大きくすると、径方向スライド４２の厚さを成形するクランクシャフト１００のピン部Ｐまたはジャーナル部Ｊの軸方向の長さと同じににしか設定できないため、強度が低下してケース３２内での軸方向の加圧力により破損（図２８を参照）し易くなる。そこで、この実施の形態においては、既に成形された２番ピン部Ｐ２と３番ピン部Ｐ３とこれらに連続するウエブ部Ｗ２１，Ｗ２３、Ｗ３２，Ｗ３４を逃がすための逃がし部５０をケース３２の内面に凹設されている。
【００３８】
また、既に成形された２番ピン部と３番ピン部Ｐ２，Ｐ３に連続するウエブ部Ｗ２１，Ｗ２３、Ｗ３２，Ｗ３４が所定のピッチで成形されており、これらのウエブ部Ｗ２１，Ｗ２３、Ｗ３２，Ｗ３４がジャーナル部Ｊ１２，Ｊ２３，Ｊ３４と、ピン部Ｐ２，Ｐ３によって片持ち状態で支持されているため、１番ピン部と４番ピン部となる部分ｐ１，ｐ４を成形するときの軸方向加圧によって曲げ変形するなどの問題が発生する場合が考えられる。そこで、この実施の形態においては、既に成形されたウエブ部Ｗ２１、Ｗ３４に隣接するジャーナル部Ｊ１２、Ｊ３４の間を拘束する拘束型５１をさらに設けることとした。
【００３９】
図１６に示したように、２番ピン部と３番ピン部となる部分ｐ２，ｐ３に連続するウエブ部となる部分ｗ２１，ｗ２３、ｗ３２，ｗ３４を成形するための装置は、２番ピン部と３番ピン部となる部分ｐ２，ｐ３を保持する保持型３１が、上述したように軸方向スライド４１と径方向スライド４２を備えた構成とされており、ジャーナル部となる部分ｊ１２，ｊ２３，ｊ３４を保持する保持型３０が、これらのジャーナル部となる部分ｊ１２，ｊ２３，ｊ３４をケース内で径方向に移動不能に拘束するよう保持するものであり、さらに端部に位置する保持型３０が、少なくとも粗形材１０の端部以上に軸方向に延びる被加圧部３０ａを有している。なお、この工程（図１６）において用いられるケース３２は、上述した実施の形態と同様に接合することによりただ単に円筒状となるよう構成されたものでもよく、内部に配置された軸方向スライド４１および保持型３０を径方向に拘束できる場合には、後述するように逃がし部５０（図１７を参照）が設けられたものでもよい。
【００４０】
図１７に示したように、１番ピン部と４番ピン部となる部分ｐ１，ｐ４に連続するウエブ部となる部分ｗ１０，ｗ１２、ｗ４３，ｗ４５を成形するための装置は、１番ピン部と４番ピン部となる部分ｐ１，ｐ４を保持する保持型３１が、上述したように軸方向スライド４１と径方向スライド４２を備えた構成とされており、端部のジャーナル部となる部分ｊ０１，ｊ４５を保持する保持型３０が、これらのジャーナル部となる部分ｊ０１，ｊ４５をケース３２内で径方向に移動不能に拘束するよう保持するものであり、さらに少なくとも粗形材１０の端部以上に軸方向に延びる被加圧部３０ａを有している。また、この工程（図１７）において用いられるケース３２は、既に成形された２番ピン部Ｐ２と３番ピン部Ｐ３にそれぞれ連続するウエブ部Ｗ２１，Ｗ２３、Ｗ３２，Ｗ３４が内周面に干渉しないように凹部が形成されて、逃がし部５０が構成されている。
【００４１】
図１８は、図１７に示した拘束型５１の横断面図であり、図１９は、図１８の左方から見た状態の拘束型５１の側面図である。この実施の形態の拘束型５１は、全体がケース３２の内部に摺動可能に配置できる略円筒状に成形されており、端面にジャーナル部Ｊ１２，Ｊ３４を保持するための孔５５が構成されており、中間部に２番ピン部Ｐ２と３番ピン部Ｐ３とこれらに連続するウエブ部Ｗ２１，Ｗ２３、Ｗ３２，Ｗ３４を収容するための空間５６が形成されている。空間５６は、内部に収容された２番ピン部Ｐ２と３番ピン部Ｐ３とこれらに連続するウエブ部Ｗ２１，Ｗ２３、Ｗ３２，Ｗ３４を拘束型５１から突出させるのを許容するよう、側面に開放している。そして、拘束型５１は、ジャーナル部Ｊ１２，Ｊ３４を保持するための孔５５の中心を通る軸方向に沿って半割りした一対の部材５１Ａ，５１Ｂにより構成されている。
【００４２】
次に、本発明のクランクシャフトの製造方法のさらに別の実施の形態を、図１６〜図１９に示したように構成された製造装置を用いる場合により、この製造装置の作動とともに説明する。
この実施の形態における方法は、概略、クランクシャフト１００が複数のピン部Ｐ１〜Ｐ４を有しており、ジャーナル部Ｊ０１，Ｊ１２、Ｊ２３，Ｊ３４，Ｊ４５から同じ方向に偏心したピン部毎Ｊ２，Ｊ３と、Ｊ１，Ｊ４に成形を行ってクランクシャフトを製造する場合において、既に成形されたウエブ部Ｗ２１とＷ２３、Ｗ３２とＷ３４の間のピン部Ｐ２，Ｐ３の逃がし部５０を前記ケース３２の内周面に予め形成しておき、さらに、既に成形されたウエブ部Ｗ２１，Ｗ３４に隣接するジャーナル部Ｊ１２とＪ３４との間に拘束型５１を装着して、該ジャーナル部Ｊ１２とＪ３４の間の部分を拘束した状態で、次にジャーナル部となる部分ｊ０１、ｊ４５をジャーナル部保持型３０により保持すると共に、ピン部となる部分ｐ１、ｐ４をピン部保持型３１の径方向スライド４２により保持して、ケース３２内で軸方向に加圧するものである。
【００４３】
クランクシャフト１００を製造するに際して、図１６に示したように最初に同じ方向に偏心する２番ピン部Ｐ２と３番ピン部Ｐ３とにそれぞれ連続するウエブ部Ｗ２１，Ｗ２３とＷ３２，Ｗ３４を成形する。その後、２番ピン部Ｐ２と３番ピン部Ｐ３とはそれぞれ反対側に偏心する１番ピン部Ｐ１と４番ピン部Ｐ４とに連続するウエブ部Ｗ１０，Ｗ１２とＷ４３，Ｗ４５を成形するに際しては、図１７（ａ）に示すように、軸方向スライド４１と径方向スライド４２を備えた構成とされた保持型３１により粗形材１０の１番ピン部と４番ピン部となる部分ｐ１、ｐ４を保持すると共に、被加圧部３０ａを有しケース３２内で径方向に移動不能に拘束する保持型３０に端部のジャーナル部となる部分ｊ０１，ｊ４５を保持する。また、既に成形された２番ピン部Ｐ２と３番ピン部Ｐ３にそれぞれ連続するウエブ部Ｗ２１，Ｗ２３、Ｗ３２，Ｗ３４が成形された部分を、一対の部材５１Ａ，５１Ｂからなる拘束型５１の空間５６内に収容して、この部分の端部となるジャーナル部Ｊ１２，Ｊ３４を拘束型５１の孔５５で保持して、ケース３２内に配置する。このとき、既に成形されたウエブ部Ｗ２１，Ｗ２３、Ｗ３２，Ｗ３４の先端に連続する２番ピン部Ｐ２と３番ピン部Ｐ３が拘束型５１の側面から突出している。この拘束型５１の側面から突出した部分Ｗ２１，Ｐ２，Ｗ２３、Ｗ３２，Ｐ３，Ｗ３４は、ケース３２の内面に凹設された逃がし部５０に収容されるため、ケース３２に干渉することはない。
【００４４】
この状態から、図１７の（ｂ）に示すように、ケース３２の一方の端部を受け部材３７に当接して他方の端部に押圧部材３８を挿入し、軸方向加圧手段３３により押圧部材３８を介して半粗形材／半クランクシャフトの状態のものをケース３２内で軸方向に加圧する。このとき、既に成形された２番ピン部Ｐ２と３番ピン部Ｐ３を支持するウエブ部Ｗ２１，Ｗ２３、Ｗ３２，Ｗ３４は、拘束型５１の空間５６に収容されて、ウエブ部Ｗ２１とＷ３４の外側に位置するジャーナル部Ｊ１２，Ｊ３４が拘束型５１の孔５５に保持されているため、１番ピン部Ｐ１と４番ピン部Ｐ４とにそれぞれ連続するウエブ部となる部分ｗ１０，ｗ１２、ｗ４３，ｗ４５を成形するために軸方向に加圧することによって変形することが防止される。
【００４５】
次に、拘束型５１の変形例を図２０〜図２３に基づいて説明する。上述した実施の形態における拘束型５１が既に成形された部分を空間５６内に収容してこの部分の外側に位置するジャーナル部Ｊ１２，Ｊ３４のみを孔５５で保持する構造であったのに対し、この実施の形態における拘束型５１は、ジャーナル部Ｊ１２，Ｊ３４を保持するための孔５５を形成する両端部の間に、２番ピン部Ｐ２、３番ピン部Ｐ３、このピン部Ｐ２，Ｐ３の間のジャーナル部Ｊ２３を保持し、ウエブ部Ｗ２１，Ｗ２３，Ｗ３２，Ｗ３４の間のピッチを維持するスペーサ５７を一体に備えている。この実施の形態における拘束型５１は、上述した実施の形態と同様に、ジャーナル部Ｊ１２，Ｊ３４を保持するための孔５５の中心を通る軸方向に沿って半割りした一対の部材５１Ａ，５１Ｂにより構成されており、両部材５１Ａ，５１Ｂを互いに接合することによりスペーサ５７には２番ピン部Ｐ２、３番ピン部Ｐ３、およびジャーナル部Ｊ２３を保持する孔５８，５９が形成される。
【００４６】
図２２は、図２０のＡ−Ａ線断面図であり、図２３は、図２０のＢ-Ｂ線断面図である。図２２および図２３に示すように、スペーサ５７は、その最先端側面（図２２および図２３における左方端）５７ａがケース３２の逃がし部５０の底に当接し、その両側の側面（図２２および図２３における最先端側面の上下に位置する側面）が、ケース３２の逃がし部５０との間に隙間Ｓを形成するよう構成されている。
【００４７】
１番ピン部Ｐ１と４番ピン部Ｐ４に連続するウエブ部となる部分ｗ１０，ｗ１２とｗ４３，ｗ４５を軸方向に加圧して潰すよう成形するときには、その材料が流動することにより、図２７に参照されるように、ジャーナル部Ｊ０１，Ｊ４５が拡径するよう作用し、このジャーナル部Ｊ０１，Ｊ４５を保持する保持型３０とジャーナル部Ｊ１２，Ｊ３４を保持する拘束型５１の端部とを構成する一対の部材３０Ａ，３０Ｂと５１Ａ，５１Ｂがそれぞれ開くように力を受けることとなる。しかしながら、ジャーナル部Ｊ０１，Ｊ４５を保持する保持型３０は全周にわたってケース３２の内面により径方向に拘束されており、また、図２２に示したように、ジャーナル部Ｊ１２，Ｊ３４を保持する拘束型５１の端部は、ケース３２の内面に対して、ピン部Ｐ１，Ｐ４が偏心される方向に、つまり、ケース３２の内周面の逃がし部５０とは反対の方向に積極的に押し付けられ径方向に拘束されるため、その分割面が開くことなく確実に型締されることとなる。
【００４８】
さらに、１番ピン部Ｐ１と４番ピン部Ｐ４に連続するウエブ部となる部分ｗ１０，ｗ１２、ｗ４３，ｗ４５を軸方向に潰すよう成形するときには、軸方向の加圧により、既に成形された２番ピン部Ｐ２と３番ピン部Ｐ３とこれをそれぞれ支持するウエブ部Ｗ２１，Ｗ２３、Ｗ３２，Ｗ３４とがその偏心方向に曲がるように作用することとなる。しかしながら、この実施の形態においては、スペーサ５７の孔５８，５９に２番ピン部Ｐ２、３番ピン部Ｐ３、およびジャーナル部Ｊ２３がそれぞれ保持されており、また、ウエブ部Ｗ２１，Ｗ２３，Ｗ３２，Ｗ３４の間にスペーサ５７がそれぞれ介在してこれらのピッチを維持し、しかも、スペーサ５７の最先端側面５７ａがケース３２の逃がし部５０に当接すると共に、少なくとも拘束型５１の背面（図２３における右方の側面）がケース３２の内面に接しているため、既に成形された部分が２番ピン部Ｐ２と３番ピン部Ｐ３の偏心方向に曲がるのを確実に防止することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明は、単気筒（単一のピン部Ｐ）あるいは４気筒（１番ピン部Ｐ１〜４番ピン部Ｐ４）以外の複数の気筒の内燃機関、さらには、直列以外の複数の気筒数を有する内燃機関、または、内燃機関以外の他の機関に使用されるクランクシャフトを製造する場合にも適用することができる。また、本発明は、必要に応じて所定温度の熱間または冷間で行うことができる。また、上述した実施の形態は、本発明を詳細に説明するための一例を示したものであり、必要に応じて単独で適用することができ、また、これらの実施の形態を組み合わせて適用することができる。
【符号の説明】
【００５０】
１０：粗形材、  １００：クランクシャフト、  ３０：保持型、  ３１：保持型、  ３２：ケース、  ３３：軸方向加圧手段、  ４１：軸方向スライド、  ４２：径方向スライド、  ４４：溝、  ５０：逃がし部、  ５１：拘束型、  ５６：空間、  ５７：スペーサ、  Ｐ：ピン部、  Ｊ：ジャーナル部、  Ｗ：ウエブ部、  ｐ：ピン部となる部分、  ｊ：ジャーナル部となる部分、  ｗ：ウエブ部となる部分
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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