(57)【要約】      （修正有）【課題】バリ除去工程を省略可能とし、効率よく生産することのできる等速自在継手の外側継手部材及びその製造方法を提供する。【解決手段】内側継手部材を収容するカップ部１１を備えた外側継手部材のカップ部１１の開口側端面１５に鍛造加工で外周チャンファ１５ｂを成形した後、該端面１５に旋削加工を施す。これにより、端面１５に旋削加工を施すことによるバリの発生を抑えることができる。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
等速自在継手に組み込まれ、内周に内側継手部材を収容するカップ部を備えた外側継手部材を製造するための方法であって、
カップ部の開口側端面に外周チャンファを鍛造成形した後、該端面に旋削加工を施す外側継手部材の製造方法。
【請求項２】
前記外周チャンファの鍛造成形と共に、前記端面に内周チャンファを鍛造成形した請求項１の外側継手部材の製造方法。
【請求項３】
等速自在継手に組み込まれ、内周に内側継手部材を収容するカップ部を備えた外側継手部材であって、
カップ部の開口側端面が旋削面であり、且つ、該端面に鍛造成形された外周チャンファを有する外側継手部材。
【請求項４】
さらに、前記端面に鍛造成形された内周チャンファを有する請求項３の外側継手部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、等速自在継手に組み込まれる外側継手部材及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
等速自在継手は、例えば自動車のドライブシャフトに使用され、内側継手部材と外側継手部材との間で角度変位を許容しながらトルクを等速伝達するものである。このような等速自在継手として、内側継手部材と外側継手部材との間にボールを介在させたもの（例えばツェッパ型）や、ローラを介在させたもの（例えばトリポード型）が知られている。
【０００３】
上記のような等速自在継手の外側継手部材は、内周に内側継手部材を収容するカップ部を有し、このカップ部の内周面に、ボールあるいはローラを案内するためのトラック溝が形成される。例えば特許文献１に示されている製造方法では、鍛造加工により外側継手部材を成形している。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１７９４７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このように鍛造加工を施した後、外側継手部材のカップ部の端面は、通常、旋削等の旋削加工で仕上げられる。しかし、端面を旋削すると、端面の外径端及び内径端にバリが生じるため、このバリを除去する工程が必要となり、工程数が増えて生産コストがかかる。
【０００６】
本発明の課題は、バリ除去工程を省略可能とし、効率よく生産することのできる外側継手部材及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、本発明は、等速自在継手に組み込まれ、内周に内側継手部材を収容するカップ部を備えた外側継手部材を製造するための方法であって、カップ部の開口側端面に外周チャンファを鍛造成形した後、該端面に旋削加工を施すものである。こうして形成された外側継手部材は、カップ部の開口側端面が旋削面であり、且つ、該端面に鍛造成形された外周チャンファを有する。
【０００８】
このように、端面に旋削加工を施す前に、カップ部の開口側端面に外周チャンファを鍛造成形することで、旋削加工によるバリの発生を抑えることができる。これにより、バリを除去する工程が不要となり、外側継手部材の生産コストを削減することができる。
【０００９】
この外側継手部材のカップ部の開口側端面に、外周チャンファだけでなく内周チャンファを鍛造成形すると、より確実に旋削バリの発生を抑えることができる。
【発明の効果】
【００１０】
以上のように、本発明によると、外側継手部材を製造するにあたり、バリ除去工程が不要となり、生産コストを削減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１に示す等速自在継手はいわゆるトリポード型等速自在継手であって、本発明の実施形態に係る外側継手部材としての外輪１０と、内側継手部材としてのトリポード部材２０と、外輪１０とトリポード部材２０との間に介在されたローラアセンブリ３０とを主に備える。
【００１３】
外輪１０は、内周にトリポード部材２０を収容したカップ部１１と、カップ部１１の閉塞側端面から軸方向に延びたステム部１２とからなる。カップ部１１の内周面の円周方向等分位置には、３本のトラック溝１３が形成してある。各トラック溝１３は外輪１０の軸方向に延び、向かい合った側壁にローラ案内面１４が形成してある。外輪１０の開口側端面１５には、内周チャンファ１５ａ及び外周チャンファ１５ｂが形成される。また、開口側端面１５のうち、トラック溝１３の円周方向間領域の内径側部分には、テーパ面１５ｃが形成される。このテーパ面１５ｃは、内周チャンファ１５ａの内径側に形成され、継手の最大折曲時には、トリポード部材２０から延びたシャフト４０と当接する（図１参照）。開口側端面１５のうち、内周チャンファ１５ａ、外周チャンファ１５ｂ、及びテーパ面１５ｃは鍛造加工で成形された面であり、内周及び外周チャンファ１５ａ・１５ｂの間に形成された平坦面には研削加工が施されている。
【００１４】
トリポード部材２０は、スプライン（またはセレーション。以下同じ。）孔２１をもったボス２２と、ボス２２の円周方向等分位置から半径方向に突出した３本の脚軸２３とを一体に有する。スプライン孔２１にはシャフト４０のスプライン軸部が挿入され、止め輪２４で抜け止めをしてある。
【００１５】
各脚軸２３の外周にローラアセンブリ３０が配置してある。ローラアセンブリ３０は、複数の転動体３３を介して相対回転自在のアウタローラ３１とインナローラ３２とで構成されている。転動体３３はここでは針状ころで、アウタローラ３１の円筒形内周面およびインナローラ３２の円筒形外周面が、針状ころが転動する軌道面となっている。アウタローラ３１の内周面に形成した輪溝に装着したワッシャ３４でインナローラ３２および転動体３３の抜け止めをしてある。
【００１６】
インナローラ３２の内周面の母線形状は軸方向の中央部が凸となった曲線である。このため、インナローラ３２ひいてはローラアセンブリ３０は、脚軸２３に対し、回転、首振り、軸方向移動が可能である。
【００１７】
アウタローラ３１の外周面は球面の一部すなわち部分球面状であり、ローラ案内面１４とアンギュラコンタクトする。アウタローラ３１とローラ案内面１４とがアンギュラコンタクトをなすことによって、ローラアセンブリ３０の姿勢が一層安定し、ローラアセンブリ３０がローラ案内面１４上をより少ない抵抗で転動することができる。なお、別の実施の形態として、アウタローラ３１とローラ案内面１４とがサーキュラコンタクトをなすようにしてもよい。
【００１８】
以下、本発明の実施形態に係る外輪１０（外側継手部材）の製造方法を説明する。
【００１９】
まず、図３（ａ）に示す棒状素材１に、前方押し出しによる鍛造加工を施して一方のエッジを丸め、図３（ｂ）に示す成形品１ａを形成する。この成形品１ａにさらに前方押し出し加工を施して、エッジを丸めた側にステム部１２を形成し、図３（ｃ）に示す成形品１ｂを得る。その後、据え込み鍛造加工により、成形品１ｂのステム部１２と軸方向反対側に据え込み部２を成形し、図３（ｄ）に示す成形品１ｃを得る。
【００２０】
この成形品１ｃの据え込み部２に第１の鍛造加工を施してカップ部１１を荒成形し、後にカップ部１１となる予備カップ部１１’を成形する。この第１の鍛造加工は、例えば図４に示すような後方押し出しによる熱間バリ出し鍛造で行われ、例えば成形品１ｃを６８０℃〜９８０℃の範囲内まで昇温した状態で行われる。この工程で使用される金型は、図４に示すようなダイス５０及びパンチ６０からなり、ダイス５０は、成形品１ｃのステム部１２及び据え込み部２の外周面が嵌合する内孔５１を有する。パンチ６０は、予備カップ部１１’の花冠状内周面１１ａ’（図５（ａ）参照）を成形する成形部６１と、後にテーパ面１５ｃとなる予備テーパ面１５ｃ’を成形するテーパ部６２と、予備カップ部１１’の開口側端面１５’を成形する肩面６３とを備える。
【００２１】
この工程は、図４に示すように、ダイス５０の内孔５１に成形品１ｃを嵌合させて配置した状態で、上方からパンチ６０で据え込み部２を押し込むことで行われる。これにより、据え込み部２の材料が図４で矢印で示すように上方へ塑性流動して予備カップ部１１’が成形される。余分な材料は、ダイス５０の端面５２とパンチ６０の肩面６３との間の軸方向隙間から外径側へ向けて延び、予備カップ部１１’の開口部の外径側にバリ３が形成される。このバリ３を、軸方向に打ち抜いて除去する（図５（ｂ）参照）。
【００２２】
次に、成形品１ｅに第２の鍛造加工としての冷間しごき鍛造加工を施し、カップ部１１を成形する。この工程で使用される金型は、図６に示すように、台座７１、しごきパンチ７２、及びしごきダイス７３とからなる。台座７１は、成形品１ｅのステム部１２が挿入される内孔７１ａと、成形品１ｅの予備カップ部１１’の底面を支持する支持面７１ｂとを有する。しごきパンチ７２は、外周面に、トラック溝１３を成形する溝成形部７２ａと、カップ部１１の開口側端面１５の内周チャンファ１５ａを成形する内周チャンファ成形部７２ｂと、カップ部１１のテーパ面１５ｃを成形するテーパ面成形部７２ｃとを有し、カップ部１１の内周面形状に対応した形状を成している。しごきダイス７３は、内周面に、カップ部１１の外周面を成形する成形面７３ａと、カップ部１１の開口側端面１５の外周チャンファ１５ｂを成形する外周チャンファ成形部７３ｂと、成形面７３ａの下端部から下方へ延び、下方に向けて漸次拡径したテーパ状のガイド部７３ｃとを有する。成形面７３ａは、予備カップ部１１’の外径よりも小径で、カップ部１１の外周面形状に対応した形状を成している。
【００２３】
この工程では、まず図６（ａ）に示すように、成形品１ｅを台座７１の上に載置した状態で、予備カップ部１１’の内周にしごきパンチ７２を挿入する。このとき、しごきパンチ７２の外周面と予備カップ部１１’とは、微小隙間を介して嵌合している。この状態で、成形品１ｅの上方よりしごきダイス７３を降下させると、予備カップ部１１’の開口部がしごきダイス７３のガイド部７３ｃと当接する（図６（ａ）の状態）。さらにしごきダイス７３を降下させると、予備カップ部１１’がガイド部７３ｃで案内されながらしごきダイス７３の成形面７３ａとしごきパンチ７２の外周面との間に押し込まれ、予備カップ部１１’の材料が上方へ塑性流動しながら成形される。しごきダイス７３が所定位置まで降下すると、材料が内周チャンファ成形部７２ｂ、外周チャンファ成形部７３ｂ、及びテーパ面成形部７２ｄまで達し、これによりカップ部１１の内周チャンファ１５ａ、外周チャンファ１５ｂ、及びテーパ面１５ｃが成形され、カップ部１１が成形される（図６（ｂ）参照）。このカップ部１１の開口側端面１５に旋削加工を施して仕上げることにより、外側継手部材１０が完成する。
【００２４】
このように、カップ部１１の開口側端面１５に旋削加工を施す前に、内周チャンファ１５ａ及び外周チャンファ１５ｂが鍛造成形されることにより、端面１５に旋削加工によるバリの発生を抑えることができる。従って、旋削バリを除去する工程が不要となり、生産コストを削減することができる。また、この内周チャンファ１５ａ及び外主チャンファ１５ｂを、カップ部１１を成形する第２の鍛造加工で行うことにより、別途工程を要することなくこれらを成形することができる。
【００２５】
以上の説明では、本発明がトリポード型等速自在継手の外側継手部材に適用される場合を示したが、これに限らず、ツェッパ型、ダブルオフセット型等、他の等速自在継手の外側継手部材にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】トリポード型等速自在継手の縦断面図である。
【図２】外側継手部材の上面図である。
【図３】（ａ）〜（ｄ）は、外側継手部材の成形工程の一部を示す正面図である。
【図４】バリ出し鍛造加工（第１の鍛造加工）を示す断面図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は、外側継手部材の成形工程の一部を示す断面図である。
【図６】（ａ）及び（ｂ）は、しごき鍛造加工（第２の鍛造加工）を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１０   外輪（外側継手部材）
１１   カップ部
１２   ステム部
１３   トラック溝
１５   開口側端面
１５ａ 内周チャンファ
１５ｂ 外周チャンファ
１５ｃ テーパ面
２０   トリポード部材
３０   ローラアセンブリ
４０   シャフト
１     棒状素材
１ａ〜１ｅ    成形品
２     据え込み部
３     バリ
５０   ダイス
６０   パンチ
７１   台座
７２   パンチ
７３   ダイス
Ａ     逃げ部
Ｌ     カップ部深さ
【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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