(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工材上に成形された逆円錐台状の突起部を予め設定された外形寸法になるように段階的に絞り加工し、筒状に成形する部品取付軸の製造方法において、
前記逆円錐台状の突起部を、
ダイ面からろうと状に形成された穴を有するダイおよび先端部が半球状に形成されたパンチにより、被加工材を押圧して張り出し加工し、被加工材に半球状の突起部を成形する工程と、
前記ダイおよび先端部が逆円錐台状に形成されたパンチにより、半球状の突起部の内周面を押圧し、外径が逆円錐台状となるように突起部を成形する工程と、
前記ダイおよび先端部が前段の工程で用いられたパンチよりも中心軸方向に延びてなる逆円錐台状のパンチにより、前記逆円錐台状の突起部のテーパ部分の側壁が所定の厚さになるように押圧して下方に延ばす工程とによって成形することを特徴とする部品取付軸の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、プリンタに用いられている各種の回転部品を回動自在に取り付ける部品取付軸の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の部品取付軸、即ち、プリンタの回転駆動系のギアを回動自在に取り付ける軸は、プリンタのタイプにもよるが、図４に示すようにプリンタ本体１内に設けられる金属製フレーム２に取り付けられている。この軸３は、図５に示すように旋盤等によって筒状に加工されたもので、一端に外径が小さい突出部３ａが形成されている。金属製フレーム２への取り付けは、金属製フレーム２に設けられた穴２ａに突出部３ａを挿入し、穴２ａを貫通した突出部３ａの先端部をカシメて固定している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、この種の部品取付軸は、前述したように旋盤等によって個々に加工されているため部品点数が多くなり、しかも、軸３の外径がギアの大きさに応じて異なっているため部品管理が面倒であった。また、金属製フレーム２に固定する際、カシメ作業が必要であるため、組立工数が著しく多くなり、生産性が悪くコスト高になるという課題があった。
【０００４】
従来、これらの課題を解決するために、金型によって金属製フレーム２と軸３とを一体に成形したものがあるが、間隔がお互いに近接するような軸を金型で成形した場合、金属製フレーム２に反りが入ることがあり、プリンタの一部材として用いることができなかった。
【０００５】
本発明は、かかる課題を解決するためになされたもので、相互に接近した軸を成形しても金属製フレームに反りの入らない部品取付軸の製造方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る部品取付軸の製造方法は、被加工材上に成形された逆円錐台状の突起部を予め設定された外形寸法になるように段階的に絞り加工し、筒状に成形する部品取付軸の製造方法において、逆円錐台状の突起部を、ダイ面からろうと状に形成された穴を有するダイおよび先端部が半球状に形成されたパンチにより、被加工材を押圧して張り出し加工し、被加工材に半球状の突起部を成形する工程と、ダイおよび先端部が逆円錐台状に形成されたパンチにより、半球状の突起部の内周面を押圧し、外径が逆円錐台状となるように突起部を成形する工程と、ダイおよび先端部が前段の工程で用いられたパンチよりも中心軸方向に延びてなる逆円錐台状のパンチにより、逆円錐台状の突起部のテーパ部分の側壁が所定の厚さになるように押圧して下方に延ばす工程とによって成形するようにしたものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１及び図２は本発明の実施の形態に係る部品取付軸の製造方法を示す側断面図、図３は本実施の形態の製造方法により金属製フレーム上に成形された部品取付軸の外観を示す斜視図である。
【００１０】
本実施の形態の部品取付軸は、例えば、図３に示すように金属製フレーム３３に一体に形成された筒状の軸３２で、プリンタの回転駆動系のギアを回動自在に取り付けるためのものである。この軸３２は、プレス機械の金型、例えば上型に設けられた種々のパンチと、各パンチに対応して成形されたダイとによって金属製フレーム３３と共に成形されたものである。
【００１１】
ここで、金属製フレームに形成された軸の製造方法を図１及び図２に基づいて説明する。
まず第１工程では、ダイ面からろうと状に形成された穴を有するダイ２１と、先端部が半球状に形成されたパンチ１１とで、金属フレーム３３となる被加工材３１を押圧して張り出し加工し、被加工材３１に半球状の突起部３２ａを成形する。
【００１２】
次の第２工程では、前工程と同一形状の穴を有するダイ２１と、先端部が逆円錐台状に形成されたパンチ１２とで、半球状の突起部３２ａの内周面を押圧して張り出し加工し、テーパを有する突起部３２ｂに成形する。つまり、外形がパンチ１２の先端部と同じような形状（逆円錐台状）の突起部３２ｂを成形する。
【００１３】
第３工程においては、第２工程と同一形状の穴を有するダイ２１と、第２工程で用いられたパンチ１２よりも中心軸方向（下方向）に延びてなる逆円錐台状の先端部を有するパンチ１３とで、前記突起部３２ｂのテーパ部分の側壁を押圧してその板厚を下方に延ばし、突起部３２ｃを成形する。この突起部３２ｃは、先端が第２工程で成形された突起部３２よりも細くなっている。
【００１４】
さらに第４工程では、ダイ肩がＲタイプで、ノックアウトの径が例えば６．４ｍｍ程度のダイ２２と、外径が例えば５．６ｍｍ程度のパンチ１４とで、前記突起部３２ｃをしごき絞り加工し、長さが約６．０ｍｍ、板厚が約０．４ｍｍの筒状の突起部３２ｄを成形する。
【００１５】
第５工程では、ノックアウトの径が例えば５．８ｍｍ程度のダイ２３と、外径が例えば５．１ｍｍ程度のパンチ１５とで、前記突起部３２ｄをしごき絞り加工し、長さが約８．０ｍｍ、板厚が約０．３５ｍｍの筒状の突起部３２ｅを成形する。
【００１６】
さらに第６工程では、ノックアウトの径が例えば５．２ｍｍ程度のダイ２４と、外径が例えば４．６ｍｍ程度のパンチ１６とで、前記突起部３２ｅをしごき絞り加工し、長さが約９．０ｍｍ、板厚が約０．３２ｍｍの筒状の突起部３２ｆを成形する。
【００１７】
最後の工程では、ノックアウトの径が例えば４．９ｍｍ程度のダイ２５と、外径が例えば４．３ｍｍ程度のパンチ１７とで、前記突起部３２ｆをしごき絞り加工し、長さが約１０．０ｍｍ、板厚が約０．３ｍｍの筒状の突起部３２ｇを成形、即ち、外観が図３に示すような軸３２を成形する。
【００１８】
そして、図示していないが、例えば、この軸３２ｇの先端部（板厚の厚い部分）の外周を切り欠きして溝を形成し終了する。この溝は、軸に取り付けたギアが脱落しないようにワッシャを着脱可能に取り付けるためのものである。
【００１９】
以上のように本実施の形態においては、半球状に成形した突起部３２ａを逆円錐台状に成形し、さらに、その形状の突起部３２ｂのテーパ部分の側壁を延ばして、しごき絞り加工を複数回に亘って行うようにしたので、金属製フレーム３３となる被加工材３１上で軸３２を近接して成形しても被加工材３１に反りが入るということがなくなった。
【００２０】
また、金属製フレーム３３と軸３２とを一体に成形しているので、カシメ作業が不要になり、このため、部品点数を軽減でき、製造工程を短縮でき、さらに、プリンタそのものの重量を軽減でき、また、軸３２が緩むということがなくなり、プリンタ運転中に軸３２の振動音が発生するということがなくなった。
【００２１】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ダイ面からろうと状に形成された穴を有するダイおよび先端部が半球状に形成されたパンチにより、被加工材を押圧して張り出し加工し、被加工材に半球状の突起部を成形し、ダイおよび先端部が逆円錐台状に形成されたパンチにより、半球状の突起部の内周面を押圧して外径が逆円錐台状となる突起部を成形し、さらに、ダイおよび先端部が前段の工程で用いられたパンチよりも中心軸方向に延びてなる逆円錐台状のパンチにより、逆円錐台状の突起部のテーパ部分の側壁が所定の厚さになるように押圧して下方に延ばすようにしたので、その加工により形成された突起部を相互に接近させて絞り加工を行っても被加工材に反りが入るということがなくなった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る部品取付軸の製造方法を示す側断面図である。
【図２】図１に続く部品取付軸の製造方法を示す側断面図である。
【図３】実施の形態の製造方法により金属製フレーム上に成形された部品取付軸の外観を示す斜視図である。
【図４】従来の部品取付軸の適用例を示すプリンタの外観斜視図である。
【図５】従来の部品取付軸の取付方法を説明するための斜視図である。
【符号の説明】
１１〜１７  パンチ
２１〜２５  ダイ
３２ａ〜３２ｇ  突起部
３２  軸
３３  金属製フレーム
【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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