JP2000271670A

JP2000271670A - スリット付チューブの製造方法及び製造装置

Info

Publication number: JP2000271670A
Application number: JP11084359A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Watanabe; 靖渡辺; Kaname Yasuda; 要安田; Kiyoshi Okubo; 潔大久保
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 1999-03-26
Filing date: 1999-03-26
Publication date: 2000-10-03
Anticipated expiration: 2019-03-26
Also published as: JP3721840B2

Abstract

(57)【要約】【課題】スリット１３、１３の加工に伴う歪みを僅少
に抑え、しかも加工能率の良い技術を実現する。【解決手段】ダイス２４にチューブ２５を外嵌した状
態で、１対のパンチ２９、２９の先端部３４、３４によ
り、上記スリット１３、１３を打ち抜く。これら各先端
部３４、３４の先端面３５、３５は、これら各スリット
１３、１３の開口端に向かう程、上記チューブ２５の中
心軸から離れる方向に傾斜している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】この発明に係るスリット付チ
ューブの製造方法及び製造装置は、自動車用操舵装置を
構成するスリット付チューブを製造する為の技術の改良
に関し、安価でしかも品質の良いスリット付チューブを
実現するものである。尚、このスリット付チューブは、
自動車用操舵装置を構成するステアリングシャフト、或
は中間シャフトを構成するアウターシャフトとして利用
する。

【０００２】

【従来の技術】自動車用操舵装置は従来から、例えば図
１５に示す様に構成している。ステアリングシャフト１
は、下部ブラケット２及び上部ブラケット３により図示
しない車体に支持するステアリングコラム４の内側に、
回転自在に支持されている。上記ステアリングシャフト
１の後端部でこのステアリングコラム４の後端開口部か
ら突出した部分には、図示しないステアリングホイール
を固定する。このステアリングホイールの動きは、上記
ステアリングシャフト１から、自在継手５、中間シャフ
ト６を介して、図示しないステアリングギアに伝達す
る。

【０００３】上述の様な自動車用操舵装置を構成する、
上記ステアリングシャフト１、中間シャフト６及びステ
アリングコラム４は従来から、衝突時に運転者を保護す
る事を目的として、衝撃に基づいて全長を縮める、所謂
コラプシブル構造としている。図１６は、この様な目的
で全長を収縮自在としたステアリングシャフト１ａの構
造の１例を示している。このステアリングシャフト１ａ
は、前半部（図１６の左半部）を構成するインナーシャ
フト７と後半部（図１６の右半部）を構成するアウター
シャフト８とを、全長を収縮自在に組み合わせている。
尚、図１５に示した操舵装置に組み込んだステアリング
シャフト１も、衝撃に基づいて全長を縮める構造ではあ
るが、基本構造が本発明の対象となるものとは相違して
いるので、詳しい説明は省略する。又、図１６に示した
構造は、インナーシャフト７を前半部に、アウターシャ
フト８を後半部に、それぞれ配置しているが、この配置
は前後逆でも良い。従って、以下に述べるインナー、ア
ウター、前後の記載に就いては、あくまでも図示の例に
限るものであって、本発明を限定するものではない。

【０００４】図１６に示したステアリングシャフト１ａ
は、中空円管状のインナーシャフト７の後端部と、図１
７に詳示する、やはり中空円管状のアウターシャフト８
の前端部とを、回転力の伝達自在に、且つ軸方向に亙る
相対変位自在に結合して成る。即ち、上記インナーシャ
フト７の後端部に絞り加工により設けた小径部９の外周
面に雄セレーション１０を形成している。又、上記アウ
ターシャフト８の前端部にやはり絞り加工により設けた
小径部１１の内周面に、雌セレーション１２を形成して
いる。そして、これら雄セレーション１０と雌セレーシ
ョン１２とを係合させる事により、上記両シャフト７、
８同士の間での回転力の伝達を自在としている。

【０００５】又、上記アウターシャフト８の前端部に設
けた小径部１１の前半部には、図１７に詳示する様に、
それぞれがこの小径部１１の前端縁に開口する複数本の
（図示の例では４本）のスリット１３、１３を、円周方
向に亙って互いに等間隔で形成している。そして、円周
方向に隣り合うスリット１３、１３同士の間部分に、直
径方向内方に向く弾力を付与している。従って、上記雄
セレーション１０と雌セレーション１２とを係合させた
状態では、これら雄セレーション１０と雌セレーション
１２との係合部ががたつく事がなくなる。これに対し
て、衝突時には上記両シャフト７、８同士が軸方向に相
対変位する事を許容し、上記ステアリングシャフト１ａ
の全長が縮まる様にする。

【０００６】上述の様なステアリングシャフト１ａを構
成するアウターシャフト８は、例えば図１８〜１９に示
す様な工程で、断面が円形の中空管である素材に絞り加
工を施す事により造る。先ず、図１８（ａ）に示す様な
中空円管状の素材１４を用意する。そして、第一工程で
この素材１４の前半部（図１８の左半部）に、プレス押
し込み加工等の縮径加工を施す事により小径部１１を形
成し、図１８（ｂ）に示す様な第一中間素材１６とす
る。この第一中間素材１６の小径部１１の内径ｒ₁₁は、
上記小径部１１の内周面に形成すべき雌セレーション１
２｛図１８（ｄ）（ｅ）｝のピッチ円直径より僅かに小
さく造る。尚、この雌セレーション１２の加工方法に関
しては、本発明の要旨とは関係しないし、特願平１０−
５１８８０号に詳しく記載してあるので、詳しい説明は
省略する。

【０００７】次いで、第二工程として、上記小径部１１
の先半部で円周方向等間隔位置に、それぞれがこの小径
部１１の先端面に開口するスリット１３、１３を形成し
て、図１８（ｃ）に示す様な第二中間素材１７とする。
この様に、スリット１３、１３を形成する方法が、本発
明の対象となる。次いで、第三工程として、上記第二中
間素材１７のうちの上記小径部１１の内周面部分に、図
１９（ａ）〜（ｃ）に示す様に、外周面に雄セレーショ
ン状の凹凸形状を有するパンチ１８を押し込む事によ
り、図１８（ｄ）（ｅ）に示す様な、上記小径部１１の
内周面に雌セレーション１２を有する、アウターシャフ
ト８とする。上記パンチ１８の押し込み作業の際、上記
小径部１１は拘束ダイス１９に挿入して、外周面を抑え
付けておく。

【０００８】尚、上記パンチ１８により上記小径部１１
の内周面に雌セレーション１２を形成する際に、この小
径部１１は直径方向外方に逃げようとするが、上記拘束
ダイス１９により拘束されている為逃げる事ができず、
上記小径部１１の内周面に精密な形状を有する上記雌セ
レーション１２を形成できる。上記各スリット１３、１
３をプレスによる打ち抜き加工で形成した場合には、加
工時に生じる残留応力の影響で、上記小径部１１の形状
が多少なりとも歪んでいる。この歪みが小さい場合に
は、上記雌セレーション１２を形成する際に於ける、上
記パンチ１８の外周面と拘束ダイス１９の内周面との間
での拘束による高い静水圧効果により、上記雌セレーシ
ョン１２の形成加工中に矯正される。

【００１０】又、上述の様に上記小径部１１に上記パン
チ１８を押し込む事により、この小径部１１の内周面に
上記雌セレーション１２を加工すると、加工完了時に於
いてこの小径部１１の形状は、図１８（ｄ）に示す様に
先細のテーパ状になる。そこで、この小径部１１の前端
部を拡径する方向に押し広げて、この小径部１１の前半
部の形状及び寸法を矯正する。この様な矯正作業は、こ
の小径部１１の前半部のスプリングバック量を見込んで
広げ量を設定する事により行なう。この様にして矯正作
業を行なえば、上記小径部１１の前半部の寸法並びに形
状精度を良好にできる。

【００１１】上述の様にして得られた、図１８（ｅ）に
示す様な形状を有するアウターシャフト８は、別途製作
したインナーシャフト７とセレーション係合させて、自
動車用操舵装置を構成するステアリングシャフト或は中
間シャフトとする。尚、上記雌セレーション１２とイン
ナーシャフト７の雄セレーション１０とは、隙間がない
状態で組立て、且つ軸方向には相互に摺動できる程度
に、上記アウターシャフト８側にばね力を付与する。こ
の様なばね力は、上記各スリット１３、１３の間に存在
する部分のばね効果を利用して得る。従って、車輪から
伝わる振動を、上記雌セレーション１２と雄セレーショ
ン１０との嵌合部での微小な軸方向の動きにより吸収
し、上記振動がステアリングホイールにまで伝わる事を
防止できる。又、自動車の衝突時に収縮して、運転者を
保護する。

【００１２】上述の様なスリット１３、１３を有するア
ウターシャフト８の様な、スリット付チューブを造るべ
く、素材となるチューブの端部にスリットを加工する作
業は、フライス盤等を使用した切削加工、或はプレスに
よる打ち抜き加工により行なう。このうち、切削加工に
よる場合は、加工に伴う変形を低く抑えて、高品質のス
リット付チューブを得られるが、加工時間を要し、加工
コストが嵩む事が避けられない。これに対して、打ち抜
き加工の場合には、加工コストを低く抑えられる代わり
に、加工に伴う変形が大きくなる。この変形が大きくな
ると、前述の図１８（ｄ）（ｅ）、図１９に示した様
に、スリット付チューブであるアウターシャフト８の内
周面に雌セレーション１２を加工する作業時に、この内
周面とパンチ１８との係合状態が不正規になり、品質の
良い雌セレーション１２の加工を行なえなくなる。打ち
抜き加工後に変形分を修正する、矯正作業を行なう事は
可能であるが、工程が増えて加工コストが嵩むだけでな
く、変形の程度が著しい場合には、必ずしも品質の良い
スリット付チューブを得られない場合もある。

【００１３】そこで、図２０（ａ）に示す様に、アウタ
ーシャフト８の先端寄り部分に、環状部２０を残してス
リット１３ａ、１３ａを形成した後、同図（ｂ）に示す
様にこの環状部２０を切断除去して、先端縁に開口する
スリット１３、１３を得る事が行なわれている。この様
な方法によれば、スリットの打ち抜き加工時に上記アウ
ターシャフト８の先端部の形状が歪む事を防止して、高
品質のアウターシャフト８を得られる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】図２０に示す様な方法
で、先端縁側に開口したスリット１３、１３を加工する
場合には、加工工程の増大によりコストが嵩むだけでな
く、環状部２０を除去する分、材料の歩留が悪化する。
この為、スリット付チューブのコストが嵩む事が避けら
れない。本発明のスリット付チューブの製造方法及び製
造装置は、この様な事情に鑑みて、高品質のスリットチ
ューブを低コストで得るべく発明したものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明のスリット付チュ
ーブの製造方法及び製造装置は、中空円管状のチューブ
の軸方向端部に、それぞれの一端部をこのチューブの軸
方向端面に開口させたスリットを形成する為に使用す
る。このうち、請求項１に記載したスリット付チューブ
の製造方法は、加工すべきスリットに見合う幅寸法を有
する先端部を備え、この先端部の先端面で上記チューブ
の外周面に対向する面をこのチューブの中心軸に対し、
上記スリットの開口端に向かう程この中心軸から遠ざか
る方向に傾斜させたパンチを、上記チューブの直径方向
に関して外径側から内径側に向け移動させる。そして、
このパンチの先端部によりこのチューブの端部に上記ス
リットを、上記軸方向端面の開口から遠い奥端側からこ
の開口に向け連続して形成する。又、請求項２に記載し
たスリット付チューブの製造装置は、ダイスと、１対の
パンチとを備える。このうちのダイスは、上記チューブ
の軸方向端部にほぼ隙間なく挿入自在で、上記スリット
を打ち抜く事により生じた打ち抜き滓を受け入れ自在な
ダイス孔を直径方向に亙って形成した円柱状である。
又、上記各パンチは、上記ダイスの直径方向に関して両
側に、このダイスを挟む状態で配置され、このダイスに
対する同期した遠近動を自在とされている。そして、上
記各パンチの先端部は、加工すべきスリットに見合う幅
寸法を有し、上記チューブの外周面に対向する先端面を
このチューブの中心軸に対し、上記スリットの開口端に
向かう程この中心軸から遠ざかる方向に傾斜させたもの
である。又、好ましくは、上記チューブの円周方向反対
側の少なくとも２個所位置を同時に打ち抜いて、上記ス
リットを形成する。

【００１６】

【作用】上述の様に構成する本発明のスリット付チュー
ブの製造方法及び製造装置によれば、チューブの端部へ
のスリットの加工を、このスリットの奥端側から開口端
側に向け徐々に行なえる。従って、パンチから被加工物
であるチューブに加わる荷重を低減して、加工に伴うこ
のチューブの歪みを低く抑える事ができる。特に、円周
方向反対側２個所位置を同時に打ち抜けば、上記チュー
ブの歪みをより一層少なく抑える事ができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】図１〜９は、本発明の実施の形態
の１例を示している。先ず、図１にその全体構成を示し
た、本発明のスリット付チューブの製造装置２１に就い
て説明する。この製造装置２１は、互いに平行に配置さ
れた基板２２と天板２３とを備える。このうちの天板２
３は基板２２の上方に、図示しないガイドロッドにより
案内した状態で昇降自在に支持すると共に、やはり図示
しないばねにより、上方に向く弾力を付与している。こ
の様な製造装置２１の使用時には、上記基板２２を図示
しないプレス装置のテーブル上に載置し、上記天板２３
の上面にこのプレス装置のラム（押圧部）を対向させ
る。

【００１８】上記基板２２の中央部上面には、ダイス２
４を、この基板２２の上面に対し平行に支持している。
このダイス２４は円柱状で、被加工物であり端部にスリ
ット１３、１３（後述する図４〜８参照）を形成すべき
チューブ２５（前述のアウターシャフト８に相当する）
に隙間なく挿入自在な外径を有する。又、上記ダイス２
４には、上記スリット１３、１３を打ち抜く事により生
じた打ち抜き滓２６、２６（後述する図４、５、８、９
参照）を受け入れ自在なダイス孔２７を、直径方向に亙
って形成している。このダイス孔２７の幅Ｗ₂₇は、上記
各スリット１３、１３の幅Ｗ₁₃よりも僅かに大き（Ｗ₂₇
＞Ｗ₁₃）い。又、上記ダイス孔２７は、上記基板２２の
上面に対し平行に配置している。

【００１９】又、この基板２２の上面で上記ダイス２４
を直径方向反対側から挟む位置には、１対のガイドブロ
ック２８、２８を設けている。そして、これら両ガイド
ブロック２８、２８にそれぞれパンチ２９、２９を、上
記基板２２の上面に対し平行移動自在に支持している。
又、これら両パンチ２９、２９は、互いに同心に配置し
ている。更に、これら両パンチ２９、２９の基端部は、
それぞれ被駆動側カムブロック３０、３０に結合固定し
ている。一方、上記天板２３の下面でこれら両カムブロ
ック３０、３０の上方位置には、駆動側カム３１、３１
を固定している。そして、これら両駆動側カム３１、３
１と、上記各被駆動側カムブロック３０、３０に形成し
たカム孔３２、３２とを係合させている。これら各駆動
側カム３１、３１とカム孔３２、３２とは、上方に向か
う程互いに近づく方向に傾斜している。従って、上記１
対のカムブロック３０、３０は、上記天板２３の下降に
伴って互いに近づく方向に平行移動し、上記１対のパン
チ２９、２９の先端同士を互いに近づける。

【００２０】これら各パンチ２９、２９は、上記各ガイ
ドブロック２８、２８に摺動自在に係合した平板状の基
部３３と、この基部３３の端部から連続する平板状の先
端部３４とから成る。この先端部３４の先端面３５の幅
Ｗ₃₅は、前記チューブ２５に形成すべきスリット１３、
１３の幅Ｗ₁₃に見合うもので、前記ダイス孔２７の幅Ｗ
₂₇よりも僅かに小さい（Ｗ₃₅≒Ｗ₁₃＜Ｗ₂₇）。又、上記
先端面３５は、上記チューブ２５の中心軸（外周面）に
対し、それぞれ角度αだけ傾斜している。この先端面３
５の傾斜方向は、上記各スリット１３、１３の開口端と
なる、上記チューブ２５の先端縁に向かう程、上記チュ
ーブ２５の中心軸から遠ざかる方向としている。

【００２１】尚、前記ダイス２４の中間部で、前記ダイ
ス孔２７の基端部に対応する部分には、図２、４、６、
８に示す様に、ストッパリング３６を外嵌固定してい
る。このストッパリング３６の一部で上記ダイス孔２７
の端部に整合する位置には、上記各パンチ２９、２９の
先端部３４、３４を挿通自在な切り欠き３７、３７を形
成している。この様なストッパリング３６は、上記チュ
ーブ２５の軸方向に亙る位置決めを図ると共に、上記各
パンチ２９、２９による上記スリット１３、１３の加工
時に、上記チューブ２５が軸方向にずれ動く事を防止す
る役目を果たす。

【００２２】上述の様な製造装置２１を使用して、上記
チューブ２５の端部にスリット１３、１３を形成する作
業は、次の様にして行なう。先ず、第一工程として、図
２〜３に示す様に、チューブ２５の端部に形成した小径
部１１をダイス２４に外嵌し、このチューブ２５の先端
縁を上記ストッパリング３６に突き当てる。この状態で
は、前記天板２３は図１に示す様に上昇位置にあり、上
記１対のパンチ２９、２９同士の間隔は、同図に示す様
に互いに十分に離れている。

【００２３】上述の様にダイス２４にチューブ２５を外
嵌したならば、図示しないプレス加工機のラムを下降さ
せて、このラムにより上記天板２３を下方に押圧する。
この結果、この天板２３の下面に固定した前記１対の駆
動側カム３１、３１と前記カム孔３２、３２との係合に
より、前記１対の被駆動側カムブロック３０、３０が、
互いに近づく方向に平行移動する。そして、これら両カ
ムブロック３０、３０にそれぞれの基端部を結合固定し
た、上記１対のパンチ２９、２９同士が互いに近づき合
う。そして、図４〜５に示す様に、これら両パンチ２
９、２９の先端部３４、３４が、上記チューブ２５の先
端部の直径方向反対側２個所位置を同時に打ち抜いて、
これら各位置に、それぞれスリット１３、１３を形成す
る。

【００２４】この際、上記各パンチ２９、２９の先端部
３４、３４の先端面３５、３５は上記チューブ２５の外
周面に、これら各先端面３５、３５の全長に亙り同時に
突き当たるのではなく、上記チューブ２５の先端縁から
遠い側から順次突き当たる。そして、突き当たった部分
から、順次上記スリット１３、１３の加工を行なう。従
って、上記各パンチ２９、２９から被加工物であるチュ
ーブ２５に加わる荷重を低減して、加工に伴うこのチュ
ーブ２５の歪みを低く抑える事ができる。又、上記チュ
ーブ２５の先端部は、スリット１３、１３の加工の最終
段階まで、円周方向に連続している。この為、スリット
１３、１３の加工進行に伴い、円周方向に隣り合うスリ
ット１３、１３同士の間部分が変形するのを有効に防止
できる。この加工時に、このチューブ２５には、上記パ
ンチ２９、２９から、先端側に向くスラスト荷重が加わ
るが、この荷重は前記ストッパリング３６が支承して、
上記チューブ２５が軸方向にずれ動く事を防止する。
又、図示の様に、直径方向反対側に位置する１対のスリ
ット１３、１３を同時に加工する場合には、複数のスリ
ット１３、１３を形成する為に要する加工時間の短縮を
図れる。しかも、加工に伴って上記チューブ２５及びダ
イス２４に加わるラジアル荷重が相殺されるので、この
ダイス２４の支持強度を特に高くする必要がなくなる。
又、上記チューブ２５の先端部の変形も、より僅少に抑
える事ができる。

【００２５】尚、上記各先端面３５、３５の傾斜角度α
は、大きい程上記スリット１３、１３の打ち抜き加工に
要する荷重を低減して、加工に伴う上記チューブ２５の
変形を低く抑える事ができる。但し、上記傾斜角度αを
大きくし過ぎると、打ち抜き加工に伴って前記ダイス孔
２７内に押し込まれた打ち抜き滓２６、２６同士が干渉
し（ダイス孔２７内でぶつかり合い）、これら各打ち抜
き滓２６、２６を押圧している上記各パンチ２９、２９
を損傷する。そこで、上記傾斜角度αは、この様な干渉
が生じない範囲で設計的に定める。ちなみに、この傾斜
角度αは、上記チューブ２５の径が大きくなる程、上記
各スリット１３、１３の長さが短くなる程、大きくでき
る。例えば、一般的なステアリングシャフト或は中間シ
ャフトを造る場合には、上記傾斜角度αは４度程度が適
当であるが、状況に応じて２〜１５度程度の値を採用で
きる。

【００２６】上述の様にして、上記チューブ２５の先端
部の直径方向反対側２個所位置にスリット１３、１３を
形成したならば、上記各パンチ２９、２９の先端部３
４、３４をこれら各スリット１３、１３から抜き出す。
この作業は、単にプレス装置のラムを上昇させ、前記天
板２３を図示しないばねの弾力により上昇させる事によ
り行なえる。そして、上記各パンチ２９、２９の先端部
３４、３４を上記各スリット１３、１３から完全に抜き
出した後、図６〜７に示す様に、上記チューブ２５を９
０度回転させる。これと共に、上記ダイス２４のダイス
孔２７内に残留する打ち抜き滓２６を排出する。そし
て、上記各パンチ２９、２９の先端部を、このチューブ
２５の先端部で、未だスリット１３、１３を形成してい
ない部分に対向させる。

【００２７】次いで、図８〜９に示す様に、再び１対の
パンチ２９、２９同士を近づけて、先に形成した１対の
スリット１３、１３同士の間に、新たに１対のスリット
１３、１３を形成する。この結果、先端部に設けた小径
部１１の先半部の円周方向等間隔の４個所位置に、それ
ぞれが先端縁に開口したスリット１３、１３を形成し
た、スリット付チューブ３８を得られる。このスリット
付チューブ３８の、スリット１３、１３の加工に伴う歪
みは僅少である為、このスリット付チューブ１３に特に
矯正を施す事なく、次の加工工程（例えば前述の図１９
に示した、雌セレーション１２の加工工程）に移せる。

【００２８】

【実施例】本発明の効果を確認する為に行なった実験に
就いて説明する。実験は、パンチの形状の違いがスリッ
ト１３、１３の形成作業に伴うスリット付チューブ３８
の歪みに及ぼす影響を知る為、本発明品と比較品とを含
め、３種類のパンチ２９、２９ａ、２９ｂを使用して行
なった。使用したパンチ２９、２９ａ、２９ｂは、次の
〜の３種類である。本発明品前述の図２〜３に示す様に、先端面３５の傾斜角度αが
４度であり、スリット１３、１３の開口端に向かう程チ
ューブ２５の中心軸から遠ざかる方向に傾斜したパンチ
２９。比較品１図１０〜１１に示す様に、先端面３５ａの傾斜角度が０
度、即ち先端面がチューブ２５の中心軸と平行であるパ
ンチ２９ａ。比較品２図１２〜１３に示す様に、先端面３５ｂの傾斜角度αが
４度であり、スリット１３、１３の開口端に向かう程チ
ューブ２５の中心軸に近づく方向に傾斜したパンチ２９
ｂ。

【００２９】又、加工条件は次の通りである。チューブ材質ＳＴＫＭ１２Ｂ絞り長さ（小径部１１の全長）７０mm 絞り部の内径１８．０mm 絞り部の外径２３．７mm 絞り部の厚さ３．１mm スリット１３の長さ４０mm スリット１３の幅５mm スリット１３の数４本

【００３０】上述の様な条件で、上記各パンチ２９、２
９ａ、２９ｂを使用してスリット１３、１３を形成した
ところ、に示した本発明に属するパンチ２９による場
合には、加工後に於ける絞り部（小径部１１）の先端開
口部の外径は２３．８mmとなった。即ち、スリット１
３、１３の加工に伴って、最も変形し易い先端開口部の
外径が０．１mm広がったのみで、続く加工に悪影響を及
ぼす様な変形は生じなかった。これに対して、に示し
た様な、比較例１のパンチ２９ａによる場合には、加工
後に於ける絞り部の先端開口部の外径は２４．７〜２５
mmとなった。即ち、スリット１３、１３の加工に伴っ
て、最も変形し易い先端開口部の外径が１〜１．３mmも
広がり、そのままでは続く加工を行なえない状態となっ
た。更に、に示した様な、比較例１のパンチ２９ａに
よる場合には、加工後に於ける絞り部の先端開口部の外
径は２４．６１〜２４．６５mmとなった。即ち、スリッ
ト１３、１３の加工に伴って、最も変形し易い先端開口
部の外径が０．９１〜０．９５mmも広がり、そのままで
は続く加工を行なえない状態となった。

【００３１】上記比較例１の場合に変形量が大きくなる
理由は、加工時に一度に大きな荷重が加わる為と考えら
れる。又、上記比較例２の場合に変形量が大きくなる理
由は、スリット１３、１３がそれぞれの開口端から形成
される為、先に形成された開口端部が、続いて行なわれ
る奥側の加工に伴って変形する為と考えられる。何れに
しても、本発明によれば、これら一連の実験の結果を示
す図１４から明らかな様に、品質の良いスリット付チュ
ーブを能率良く造れる。

【００３２】

【発明の効果】本発明のスリット付チューブの製造方法
及び製造装置は、以上に述べた通り構成され作用するの
で、高品質のスリット付チューブを能率良く造れて、自
動車用操舵装置等のコスト低減と性能向上とに寄与でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の１例を示す、スリット付
チューブの製造装置の全体構成を示す縦断面図。

【図２】加工の第一工程で加工前の状態を示す、図１の
Ａ−Ａ断面図。

【図３】図２のＢ−Ｂ断面図。

【図４】加工の第一工程で加工後の状態を示す、図２と
同様の図。

【図５】図４のＣ−Ｃ断面図。

【図６】加工の第二工程で加工前の状態を示す、図２と
同様の図。

【図７】図６のＤ−Ｄ断面図。

【図８】加工の第二工程で加工後の状態を示す、図２と
同様の図。

【図９】図８のＥ−Ｅ断面図。

【図１０】本発明の効果を確認する為に行なった実験に
比較例１として使用したパンチを示す、図２と同様の
図。

【図１１】図１０のＦ−Ｆ断面図。

【図１２】本発明の効果を確認する為に行なった実験に
比較例２として使用したパンチを示す、図２と同様の
図。

【図１３】図１２のＧ−Ｇ断面図。

【図１４】本発明の効果を確認する為に行なった実験の
結果を示すグラフ。

【図１５】スリット付チューブを組み込む装置の１例と
して自動車用操舵装置を示す部分縦断側面図。

【図１６】スリット付チューブであるアウターシャフト
を組み込んだステアリングシャフトの部分切断側面図及
び断面図。

【図１７】このアウターシャフトの部分切断側面図及び
端面図。

【図１８】このアウターシャフトの加工工程を順番に示
す部分切断側面図及び端面図。

【図１９】このアウターシャフトの内周面に雌スプライ
ンを形成する加工工程を順番に示す断面図。

【図２０】このアウターシャフトの端部にスリットを形
成する加工工程を順番に示す、断面図或は側面図と端面
図。

【符号の説明】

１、１ａステアリングシャフト２下部ブラケット３上部ブラケット４ステアリングコラム５自在継手６中間シャフト７インナーシャフト８アウターシャフト９小径部１０雄セレーション１１小径部１２雌セレーション１３、１３ａスリット１４素材１６第一中間素材１７第二中間素材１８パンチ１９拘束ダイス２０環状部２１製造装置２２基板２３天板２４ダイス２５チューブ２６打ち抜き滓２７ダイス孔２８ガイドブロック２９、２９ａ、２９ｂパンチ３０被駆動側カムブロック３１駆動側カム３２カム孔３３基部３４先端部３５、３５ａ、３５ｂ先端面３６ストッパリング３７切り欠き３８スリット付チューブ

フロントページの続き (72)発明者大久保潔群馬県前橋市総社町一丁目８番１号日本精工株式会社内Ｆターム(参考） 3D030 DC39 DF01 4E048 KA02 KA04

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】中空円管状のチューブの軸方向端部に、
それぞれの一端部をこのチューブの軸方向端面に開口さ
せたスリットを形成する、スリット付チューブの製造方
法であって、加工すべきスリットに見合う幅寸法を有す
る先端部を備え、この先端部の先端面で上記チューブの
外周面に対向する面をこのチューブの中心軸に対し、上
記スリットの開口端に向かう程この中心軸から遠ざかる
方向に傾斜させたパンチを、上記チューブの直径方向に
関して外径側から内径側に向け移動させ、このパンチの
先端部によりこのチューブの端部に上記スリットを、上
記軸方向端面の開口から遠い奥端側からこの開口に向け
連続して形成する事を特徴とするスリット付チューブの
製造方法。
【請求項２】中空円管状のチューブの軸方向端部に、
それぞれの一端部をこのチューブの軸方向端面に開口さ
せたスリットを形成する為に使用する、スリット付チュ
ーブの製造装置であって、上記チューブの軸方向端部に
ほぼ隙間なく挿入自在で、上記スリットを打ち抜く事に
より生じた打ち抜き滓を受け入れ自在なダイス孔を直径
方向に亙って形成した円柱状のダイスと、このダイスの
直径方向に関して両側に、このダイスを挟む状態で配置
され、このダイスに対する同期した遠近動を自在とされ
た１対のパンチとを備え、これら各パンチの先端部は、
加工すべきスリットに見合う幅寸法を有し、上記チュー
ブの外周面に対向する先端面をこのチューブの中心軸に
対し、上記スリットの開口端に向かう程この中心軸から
遠ざかる方向に傾斜させたものであるスリット付チュー
ブの製造装置。