JP2002346680A - 軸付きヘリカルギヤの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 押出しにより軸付きヘリカルギヤを成形する
場合でも、金型の摩耗や損傷を可及的に低減して金型の
長寿命化を図り、しかも高精度の軸付きヘリカルギヤを
製造できるハスバ歯車の押出し成形方法を提供する。 【解決手段】 成形型１０１を、歯形成形部５を有する
歯形成形型１０と、軸部成形部７を有する軸部成形型２
０とに分割しておく。軸部成形型２０を軸線Ｇ周りに回
転自在に配置しておく。軸部成形部７に成形用素材Ｓを
装填し、パンチ４１でこれを歯形成形部５に押込んで軸
付きヘリカルギヤ１００を成形する。成形したヘリカル
ギヤを取出す際に、同ギヤが歯形成形部５内で相対的に
軸線Ｇ周りに回転する作用で、軸部成形型２０を軸線Ｇ
周りに回転させるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、軸付きヘリカルギ
ヤ（軸付きはすば歯車）の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、図２３に示したように、軸部１１
５にヘリカルギヤ部１１６を形成した軸付きヘリカルギ
ヤ（ハスバ歯車）１００を押し出し（鍛造）成形によっ
て製造する場合には、図２４に示した縦断面形状（構
造）及び図２５に示した横断面形状をもつ成形型（ダイ
ス）２１が使用されていた。この成形型（以下、金型と
もいう）２１は、内周面に軸線Ｇに対してねじれた複数
の歯形５ａを有する歯形成形部５が形成されており、横
断面の内周面の輪郭が製造する歯車の横断面の外周面の
輪郭を呈する、いわば内歯車形状をしている。ただし、
この内歯部分は、成形するハスバ歯車１００のヘリカル
ギヤ部１１６のねじれ角に対応して軸線Ｇに対してねじ
られており、ここに円柱状（丸棒状）の成形用素材（以
下、単に素材又は歯車素材ともいう）を通して塑性変形
させることでヘリカル歯形を成形するところである。

【０００３】そして、歯形成形部５の図示上方には、素
材を装填し軸部１１５を成形するように形成された円筒
状空孔７ａを有する軸部成形部７を同軸状に備えてい
る。そして、歯形成形部５と軸部成形部７との間には成
形すべき軸付きヘリカルギヤ１００のヘリカルギヤ部１
１６と軸部１１５との中間形状のテーパー部１１７に対
応して例えばテーパー部１１が形成されている。なお、
図２６は、このような成形型２１と組をなし、歯形成形
部５に成形用素材Ｓを押込むパンチ（ポンチともいわれ
る）４１と、成形した軸付きヘリカルギヤを成形型２１
から取出すエゼクタ５１との位置関係、及び素材Ｓを含
む成形型装置の概念図である。

【０００４】このような成形型２１で軸付きヘリカルギ
ヤ１００を押し出し成形する場合には、図２７−Ａに示
したように、成形型２１の円筒状空孔からなる軸部成形
部７に、その内径より外径が若干小さい成形用素材Ｓを
装填する。そして、図２７−Ｂ、Ｃに示したように、パ
ンチ４１を下動して素材Ｓをプレス（加圧）して軸部成
形部７に所定ストローク押し込む。すると、素材Ｓは軸
部成形部７の下に連なる歯形成形部５に押込まれて、そ
の下寄り部位外周面にハスバ歯形が押出し成形される。
そして、図２７−Ｄに示したように、パンチ４１を上動
した後、図２７−Ｅに示したように、下からエゼクタ５
１を突き上げて成形した軸付きヘリカルギヤ（以下、成
形品ともいう）１００を逆方向に押して成形型２１から
取出す。

【０００５】このような成形型２１で軸部成形部７に素
材Ｓを装填し、歯形成形部５に押込んで軸付きヘリカル
ギヤ１００を成形し、その後、成形品１００を逆方向に
押して成形型から取出す際には、そのねじれて成形され
たギヤ部の歯すじのねじれ角に対応し、成形品１００は
軸線Ｇ周りに旋回しながら押出される。つまり、成形品
１００はその取出しにおいて、軸線Ｇ方向への移動に従
って成形型２１内でその全体が、ある角度、軸線周りに
回転（以下旋回ともいう）しなければ取出すことができ
ない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、軸付きヘリ
カルギヤ１００の取出しにおける、このような回転にお
いては、ギヤ部１１６を回転させるに要する力よりも、
軸部１１５を回転させるに要する力の方が大きい。理由
は次のようである。このような成形品１００の押出し成
形では、ギヤ部１１６は歯形成形部５の歯形において素
材Ｓの流れ方向の上流側（図示上側）を向く成形ランド
部の上流側向き歯面には強く押付けられるものの、逆に
歯車素材の流れ方向の下流側を向く成形ランド部の下流
側向き歯面には微小な隙間が存在する。一方、軸部１１
５は、軸部成形部７内において、すえ込み状に押圧され
る。このため、軸部１１５の外周面の全体が軸部成形部
７の内周面に強く押付けられて食い付き状態となる。し
たがって、ギヤ部１１６自体を歯形成形部５内において
回転させるに必要な力は、本来小さくてすむのに対し、
この軸部１１５を軸部成形部７内において回転させるの
に摩擦が極めて大きいため、大きな力を必要とするので
ある。

【０００７】このように、従来の軸付きヘリカルギヤの
製法では、成形品を取出す際に必要なその不可避的な回
転において、軸部１１５がその回転を妨げていた結果、
金型の摩耗ないし破損を招きやすく、その寿命の低下を
招きやすいといった問題があった。加えて、このような
問題は、ギヤ部１１６からみると、成形品の取出し時に
おいて本来低摩擦であるところが、軸部１１５の摩擦の
増大に起因する回転困難性による軸線周りの外力がギヤ
部１１６に及ぶため、そのギヤ部の精度低下を招く原因
となっていた。こうした問題は、軸部１１５の長さが長
く、しかもその外径が大きくなるほど、軸部１１５の外
周面と成形型２１における軸部成形部７の内周面との接
触面積が大きくなることから顕著となる。こうしたこと
から、従来の製法では、成形品の誤差（寸法精度）が数
μｍないし十数μ単位で要求される高精度の軸付きヘリ
カルギヤは製造できないといった問題もあった。

【０００８】本発明は、上記した軸付きヘリカルギヤの
製造における問題点を解消すべく成されたもので、押出
しにより軸付きヘリカルギヤを成形する場合において
も、金型の摩耗や損傷を可及的に低減して金型の長寿命
化を図り、しかも高精度の軸付きヘリカルギヤを製造で
きるハスバ歯車の押出し成形方法を提供することをその
目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの請求項１に記載の発明は、軸線に対して斜めにねじ
れた複数の歯形を有する歯形成形部と、円筒状空孔を有
する軸部成形部とを同軸状に備えた成形型における前記
軸部成形部に成形用素材を装填し、該成形用素材を前記
歯形成形部に押込んで軸付きヘリカルギヤを成形し、そ
の後、成形した軸付きヘリカルギヤを該成形型から取出
すことで軸付きヘリカルギヤを製造する方法において、
前記成形型を、前記歯形成形部を有する歯形成形型と、
前記軸部成形部を有する軸部成形型とに分割しておくと
ともに、該歯形成形型及び該軸部成形型のうちの少なく
とも一方を前記軸線周りに回転自在に配置しておき、該
軸部成形部に前記成形用素材を装填し、該成形用素材を
前記歯形成形部に押込んで軸付きヘリカルギヤを成形
し、その後、成形した軸付きヘリカルギヤを該成形型か
ら取出す際に、該軸付きヘリカルギヤが前記歯形成形部
内において相対的に前記軸線周りに回転する作用によっ
て、前記歯形成形型及び前記軸部成形型のうちの少なく
とも一方を該軸線周りに回転させることを特徴とする。

【００１０】本製法では、成形した軸付きヘリカルギヤ
を該成形型から取出す際に、該軸付きヘリカルギヤが前
記歯形成形部内において相対的に前記軸線周りに回転す
る作用によって、前記歯形成形型及び前記軸部成形型の
うちの少なくとも一方を該軸線周りに回転させることと
したから、その取出し時において成形型内で成形体は相
対的に容易に回転する。すなわち、その取出し時におい
て、とくに、ヘリカルギヤの軸部の外周面と、成形型
（軸部成形型）の軸部成形部の内周面との摩擦を小さく
できるため、成形型の摩耗や破損が少なくなる。したが
って、成形型の寿命の延長が図られる。また、その取出
し時において、ヘリカルギヤのギヤ部が軸線周りに受け
る力も小さくなるため、その精度の向上も図られる。し
たがって、高精度の軸付きヘリカルギヤを得ることがで
きる。

【００１１】本発明の請求項２に記載の発明は、請求項
１において、前記歯形成形型及び前記軸部成形型のう
ち、前記軸線周りに回転自在に配置したものを、装填さ
れた成形用素材が押込まれる際には前記軸線周りの回転
を規制する（止める）一方、成形した軸付きヘリカルギ
ヤを該成形型から取出す際には前記軸線周りの回転を許
容することを特徴とする。

【００１２】請求項２に記載の発明においては、請求項
１に記載の発明の作用効果に加えて次のような作用効果
がある。請求項１に記載の発明では、前記歯形成形型及
び前記軸部成形型のうち、前記軸線周りに回転自在に配
置したものは、装填された成形用素材が押込まれる際に
前記軸線周りに少し回転する。この際の回転は、ギヤ部
の精度を低下させる原因となる。しかし、請求項２に記
載の発明においては、素材が押込まれる際に前記軸線周
りに回転することがない一方で、成形した軸付きヘリカ
ルギヤを取出す際には前記軸線周りの回転を許容した。
このため、ギヤ部の精度向上が図られる。なお、本明細
書において回転自在とは、一定角度のみ回転自在である
ことも含む。

【００１３】また、本発明の請求項３に記載の発明は、
請求項１又は２において、前記歯形成形型及び前記軸部
成形型のうち、前記軸線周りに回転自在に配置したもの
に、成形した軸付きヘリカルギヤを該成形型から取出す
際に、該軸付きヘリカルギヤが軸線周りに回転する方向
に回転力を付与することを特徴とする。

【００１４】前記歯形成形型及び前記軸部成形型のう
ち、前記軸線周りに回転自在に配置したものは、成形し
た軸付きヘリカルギヤを取出す際には前記軸線周りに回
転する。その回転作用は、成形品のギヤ部のねじれによ
り、そのギヤ部と噛み合った形をなす歯形成形部との間
で、ギヤ部の軸線方向への相対的な移動により発生す
る。このとき、例えば、歯形成形型が軸線周りに回転自
在に配置されている場合には、成形品のギヤ部が歯形成
形型の歯形成形部に軸線周りに外力を付与して歯形成形
型を回転させるのであるが、この移動速度が早いと、成
形品のギヤ部と歯形成形型の歯形成形部は相互に軸線周
りのねじり力を強く受ける。このため、成形型の摩耗と
ともに、成形品の精度低下を招く原因となる。しかし、
請求項３に記載の発明のように回転自在の成形型に回転
力を付与しておけば、該歯形成形型の回転は、成形品の
ギヤ部の軸線方向への相対的な移動にて得られる回転力
のみに依存することなく、付与された回転力を利用して
回転させられる。したがって、ギヤ部が軸線周りに受け
る力が小さくなるため、成形型の摩耗の発生及び成形品
の精度低下の防止に有効である。なお、付与する回転力
の大きさは、成形型の摩耗とともに、成形品の精度低下
を招かないように、回転自在とされた成形型の重量やそ
の回転における摩擦抵抗を考慮して適宜に設定すればよ
い。

【００１５】そして、本発明の請求項４に記載の発明
は、軸線に対して斜めにねじれた複数の歯形を有する歯
形成形部と、円筒状空孔を有する軸部成形部とを同軸状
に備えた成形型における前記軸部成形部に成形用素材を
装填し、該成形用素材を前記歯形成形部に押込んで軸付
きヘリカルギヤを成形し、その後、成形した軸付きヘリ
カルギヤを該成形型から取出すことで軸付きヘリカルギ
ヤを製造する方法において、前記成形型を、前記歯形成
形部を有する歯形成形型と、前記軸部成形部を有する軸
部成形型とに分割し、かつ該歯形成形型及び該軸部成形
型の少なくとも一方を前記軸線方向に移動して型閉じ及
び型開きするように配置するとともに、該歯形成形型及
び該軸部成形型のうちの少なくとも一方を前記軸線周り
に回転自在に配置しておき、該歯形成形型と該軸部成形
型とが型開きしている状態において該軸部成形部に前記
成形用素材を装填し、その後、型閉じし、該成形用素材
を前記歯形成形部に押込んで軸付きヘリカルギヤを成形
し、その後、成形した軸付きヘリカルギヤを該成形型か
ら取出すために型開きする際に、該軸付きヘリカルギヤ
が前記歯形成形部内において相対的に前記軸線周りに回
転する作用によって、前記歯形成形型及び前記軸部成形
型のうちの少なくとも一方を該軸線周りに回転させるこ
とを特徴とする。

【００１６】請求項４に記載の軸付きヘリカルギヤの製
造方法は、請求項１の製法と次の点で異なる。すなわ
ち、この製法では、成形型を、前記歯形成形部を有する
歯形成形型と、前記軸部成形部を有する軸部成形型とに
分割しておくだけでなく、該歯形成形型及び該軸部成形
型の少なくとも一方を前記軸線方向に移動して型閉じ及
び型開きするように配置するとともに、該歯形成形型及
び該軸部成形型のうちの少なくとも一方を前記軸線周り
に回転自在に配置しておく点が請求項１の製法と異な
る。

【００１７】請求項４の製法では、該歯形成形型と該軸
部成形型とが型開きしている状態において該軸部成形部
に前記成形用素材を装填し、その後、型閉じし、該成形
用素材を前記歯形成形部に押込んで軸付きヘリカルギヤ
を成形する。この押込み過程では、該歯形成形型及び該
軸部成形型のうち軸線周りに回転自在に配置したもの
が、成形時のギヤ部のねじれによって少し回転する。そ
の後、成形した軸付きヘリカルギヤを該成形型から取出
すために型開きする。するとその型開きの際に、該軸付
きヘリカルギヤが前記歯形成形部内において相対的に前
記軸線周りに回転する作用によって、該歯形成形型及び
該軸部成形型のうち軸線周りに回転自在に配置したもの
を該軸線周りに回転する。

【００１８】したがって、この製法では、請求項１にお
ける製法の作用効果に加えて次の作用効果がある。すな
わち、成形した軸付きヘリカルギヤを該成形型から取出
すために型開きする際において、成形品のギヤ部又は軸
部が成形型と分離し、型開きの後に成形型に残存する成
形品のギヤ部又は軸部の一方を取出すことでよいため、
分離が容易となる。つまり、成形品はそのギヤ部と軸部
とが別々に分離されるため、分離が容易となる。

【００１９】ところで、請求項４に記載の発明では、軸
付きヘリカルギヤを成形し、その後、型開きしたときに
おいては、通常、成形品のうち、ギヤ部が成形型（歯形
成形部を有する歯形成形型）から分離し、軸部が軸部成
形型中に残存する。これは、上記もしたように、歯形成
形部内にあるギヤ部と、歯形成形部における歯車素材の
流れ方向の下流側を向く成形ランド部の下流側向き歯面
には微小な隙間が存在するため、その間の摩擦は、軸部
の外周面と、軸部成形部の内周面における摩擦より小さ
いため、成形型と容易に分離するからである。したがっ
て、型開き後において、成形品を取出す際には、成形品
の軸部の外周面と、成形型の軸部成形部の内周面とにお
ける摩擦だけを問題とし、これに抗して成形品を押出す
力をエゼクタに付与することでよいから、成形型の摩耗
の低減効果も大きい。しかも、成形品のギヤ部はその軸
部の取出しにおける押し出し力の影響を受けないから、
精度の低下も防止される。なお、請求項４に記載の発明
において、「型閉じし、該成形用素材を前記歯形成形部
に押込んで軸付きヘリカルギヤを成形し、」とは、型閉
じと押込みが同時になされる場合も含まれる。

【００２０】そして、本発明の請求項５に記載の発明
は、請求項４において、前記歯形成形型及び前記軸部成
形型のうち、前記軸線周りに回転自在に配置したもの
を、装填された成形用素材が押込まれる際には前記軸線
周りの回転を規制する一方、成形した軸付きヘリカルギ
ヤを該成形型から取出すために型開きする際には前記軸
線周りの回転を許容することを特徴とする。

【００２１】請求項５に記載の発明においては、請求項
４に記載の発明の作用効果に加えて次のような作用効果
がある。請求項４に記載の発明では、前記歯形成形型及
び前記軸部成形型のうち、前記軸線周りに回転自在に配
置したものは、装填された成形用素材が押込まれる際に
前記軸線周りに回転する。この際の回転は、ギヤ部の精
度を低下させる原因となる。しかし、請求項５に記載の
発明においては、素材が押込まれる際に前記軸線周りに
回転することがない一方で、成形した軸付きヘリカルギ
ヤを取出す際には前記軸線周りの回転を許容した。した
がって、ギヤ部の精度を低下させることなく、請求項４
に記載の発明の作用効果が得られる。請求項２における
のと共通する作用効果が得られる。

【００２２】そして、請求項６に記載の発明は、請求項
４又は５において、前記歯形成形型及び前記軸部成形型
のうち、前記軸線周りに回転自在に配置したものに、成
形した軸付きヘリカルギヤを該成形型から取出すために
型開きする際に、該軸付きヘリカルギヤが軸線周りに回
転する方向に回転力を付与することを特徴とする。

【００２３】請求項３におけるのと共通する作用効果が
得られるものである。請求項４又は５において、型開き
における成形型の移動速度が早いと、成形品のギヤ部と
歯形成形型の歯形成形部は相互に軸線周りのねじり力を
強く受ける。このため、成形型の摩耗とともに、成形品
の精度低下を招く原因ともなる。しかし、請求項６に記
載の発明のように回転力を付与しておけば、前記歯形成
形型及び前記軸部成形型のうち、前記軸線周りに回転自
在に配置したものの回転は、成形品のギヤ部の軸線方向
への相対的な移動にて得られる回転力のみに依存するこ
となく、付与された回転力を利用して回転させられる。
したがって、ギヤ部が軸線周りに受ける力が小さくなる
ため、成形型の摩耗の発生及び成形品の精度低下の防止
に有効である。なお、付与する回転力の大きさは、成形
型の摩耗とともに、成形品の精度低下を招かないよう
に、回転自在とされた成形型の重量やその回転における
摩擦抵抗を考慮して適宜に設定すればよい。

【００２４】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１の実施の形態を
図１及び図２に基づいて詳細に説明する。図１中、１０
１は、本製法において軸付きヘリカルギヤ（図２３参
照）１００を製造する成形型であって、歯形成形部５を
中央に備えた円筒状の歯形成形型１０と、円筒状空孔７
ａを有する軸部成形部７を中央に備えた円筒状の軸部成
形型２０とに上下に分割されている。歯形成形部５は、
軸線Ｇに対して斜めにねじれた複数の歯形５ａを備えて
いる。歯形成形型１０と、軸部成形型２０とは、歯形成
形部５と軸部成形部７とを同軸として環状体３０内に配
置されている。

【００２５】歯形成形型１０は、本形態では、環状体３
０内の下方に固定され、環状体３０とともに、図示しな
いプレス機の固定盤（受圧部）２０１の上に回転不能に
固定されている。そして、軸部成形型２０は、環状体３
０内において歯形成形型１０の上で、リング状をなす軸
受け（ベアリング）２９、２９を介して軸線Ｇ周りに回
転自在に配置されている。なお、歯形成形型１０と、軸
部成形型２０とは、環状体３０内において軸線Ｇ方向に
分離しないように配置されている。また歯形成形型１０
の歯形成形部５の上端部には上向き外ひろがりテーパー
をなすテーパー部１１が形成され、成形すべき軸付きヘ
リカルギヤ１００のヘリカルギヤ部１１６と軸部１１５
との中間形状をなすテーパー部１１７に対応する形状を
なしている。一方、軸部成形型２０における軸部成形部
７をなす円筒状空孔７ａの内径は、歯形成形部５のテー
パー部１１の最大直径（内径）と同じで上下に一定に設
定されている。

【００２６】なお、歯形成形型１０の下には、歯形成形
部５内に上下動可能の直径をもつ棒状のエゼクタ５１が
軸線Ｇと同軸状に配置され、歯形成形部５内を上動し
て、成形した軸付きヘリカルギヤを成形型１０１から取
出すように構成されている。

【００２７】一方、成形型１０１の上方には、その軸部
成形部７に装填し、歯形成形部５に成形用素材Ｓを押込
むためのパンチ４１が、図示しないプレス機の可動盤２
０２の下に下向き突出状に固定されている。なお、パン
チ４１は、段付き円柱状に形成され、その図示下寄り部
位が軸部成形部７内に若干の隙間を保持して進入するよ
うに、一定の直径の円柱状とされ、歯形成形部５と同軸
に配置されている。

【００２８】すなわち本形態に用いる成形型は、従来の
成形型と歯形成形部５を有する歯形成形型１０と、軸部
成形部７を有する軸部成形型２０とが、上下に分割さ
れ、軸部成形型２０が歯形成形型１０に対し、同軸状に
てその軸線Ｇ周りに回転自在に配置されている点が異な
るのみである。

【００２９】しかして、本形態では、図２−Ａに示した
ように、軸部成形部７に成形用素材Ｓを装填し、同図
Ｂ、Ｃに示したように、パンチ４１を所定ストローク下
動し、成形用素材Ｓの図示下寄り部位を歯形成形部５に
押込む。この押込み過程で、素材の歯形成形部５に押し
込まれた部位はその歯形に倣うようにねじれて成形され
る。同図Ｃは、軸付きヘリカルギヤ１００を成形し終え
た状態の図である。

【００３０】その後、成形した軸付きヘリカルギヤ１０
０を成形型１０１から取出す際には、同図Ｄに示したよ
うに、パンチ４１を所定ストローク上動する。そして、
同図Ｅに示したように、エゼクタ５１を下から突き上げ
る。こうすることで、成形した軸付きヘリカルギヤ１０
０を成形型１０１から取出すことができる。このとき、
成形品１００は、ねじれて成形されたギヤ部１１６の歯
すじのねじれ角に対応し、軸線Ｇ周りに回転（旋回）し
ながら押出される。一方、成形し終えた時（同図Ｃ）に
は成形品１００の軸部１１５の外周面が、軸部成形部７
の内周面に強く押し付けられている。このため、成形品
１００の軸部１１５が押出されながら回転する際には軸
部１１５の外周面と軸部成形部７の内周面との摩擦によ
り、軸部成形型２０に回転力が与えられるため、成形品
１００の回転に従うように軸部成形型２０は軸線Ｇ周り
に回転する。

【００３１】かくして、成形品１００を成形型１０１か
ら取出す際に、それが歯形成形部５内において相対的に
軸線周りに回転する作用によって、軸部成形型２０を軸
線周りに回転させる。このため、従来のように、成形品
の軸部の外周面と軸部成形部の内周面との間での大きな
摩擦に抗して成形品を回転させることにならないから、
成形型の内周面を摩耗したり損傷を与えることが防止さ
れる。すなわち、本製法では成形品１００を取出す際、
その回転方向に軸部成形型２０をその軸線Ｇ周りに回転
させるため、成形型の内周面を摩耗したり損傷を与える
ことを防止できるとともに、成形品１００のギヤ部１１
６が受ける軸線周りのねじり力の低減が図られるため、
精度不良が低減される。

【００３２】次に請求項１の発明に係る別の実施形態に
ついて図３及び図４に基づいて説明する。ただし、本形
態の製法は、それを具体化する成形型１０２が、環状体
３０体内において軸部成形型２０の回転を規制（固定）
して配置し、歯形成形型１０を軸受け２９を介して回転
するように構成した点のみが前記形態と相違するだけで
ある。すなわち、前記形態では、軸部成形型２０が回転
自在とされ、歯形成形型１０が回転不能とされていたの
に対し、それとは逆にしたものであり、成形型１０２に
ついては他に本質的相違点はないことから、前記形態の
成形型と同一部位には同一の符号を付すに止める。

【００３３】しかして、本形態では、図４−Ａに示した
ように、軸部成形部７に成形用素材Ｓを装填し、同図
Ｂ、Ｃに示したように、パンチ４１を所定ストローク下
動し、成形用素材Ｓの図示下寄り部位を歯形成形部５に
押込む。この押込み過程で、素材Ｓのうち、歯形成形部
５に押し込まれた部位は歯形にならってねじれて成形さ
れる。同図Ｃはこうして、軸付きヘリカルギヤ１００を
成形し終えた状態の図である。このものでは、素材Ｓを
歯形成形部５に押込んで軸付きヘリカルギヤを成形する
過程で、歯形成形型１０が成形するヘリカルギヤのねじ
れ方向と逆方向に少し回転する。

【００３４】その後、成形した軸付きヘリカルギヤ１０
０を成形型１０２から取出す際には、同図Ｄに示したよ
うに、パンチ４１を所定ストローク上動する。そして、
同図Ｅに示したように、エゼクタ５１を下から突き上げ
る。こうすることで、成形した軸付きヘリカルギヤ１０
０を成形型１０２から取出すことができる。ここで、エ
ゼクタ５１を下から突き上げるとき、成形品１００は、
ねじれて成形されたギヤ部１１６の歯すじのねじれ角に
対応し、軸線周りに回転（旋回）しようとして押出され
る。一方、成形品１００の軸部１１５の外周面が、軸部
成形部７の内周面に強く押し付けられているため、これ
が成形品１００の回転にブレーキをかけている。このた
め、成形品１００は基本的に回転することなく押出され
るが、その成形品１００の軸方向への移動にしたがっ
て、そのギヤ部が噛み合う歯形成形型１０を軸線Ｇ周り
に回転する。

【００３５】すなわち、この製法では、成形した軸付き
ヘリカルギヤを成形型から取出す際に、それが歯形成形
部５内において相対的に軸線周りに回転する作用によっ
て、成形品１００自体は軸線周りに回転せず、歯形成形
型１０を軸線周りに回転させる。これにより、本形態で
も、軸部成形部７内においてその内周面と成形品１００
の軸部外周面との、軸線周りの回転における摩擦の発生
を低減できるため、前記形態と同様の効果がある。

【００３６】上記の各形態においては、歯形成形型１０
又は軸部成形型２０の一方を軸線周りに回転自在に配置
した成形型を用いた場合を例示したが、その両方を軸線
周りに回転自在に配置しておいてもよい。このようにし
ておけば、成形後、軸付きヘリカルギヤを取出す際に
は、それが歯形成形部５内において相対的に軸線周りに
回転する作用によって、歯形成形型１０及び軸部成形型
２０が軸線周りに同じ方向に回転する。そして、その場
合にも上記各形態におけるのと同様の効果が得られる。

【００３７】さて次に、請求項２に記載の発明の実施形
態について図５〜図７に基づいて説明する。ただし、本
製法は、上記した図１及び図２に示した成形型を一部改
良した成形型１０３を用いた点を除けば、本質的相違は
ないことから、成形型１０３については同一部位には同
一の符号を付し、その相違点のみ説明する。

【００３８】本形態に用いる成形型１０３は、図１及び
図２に示した成形型と基本的に同じである。しかし、軸
線Ｇ周りに回転自在に配置した軸部成形型２０を、装填
された成形用素材（図示せず）が押込まれる際には軸線
周りの回転を規制できるように構成されている。すなわ
ち、本形態に用いる成形型１０３は、環状体３０の側面
３１に、周方向に沿って長い切り欠き窓３３が一定の幅
で開口されている。そして、軸部成形型２０の外周面２
４には半径方向に突出するレバー２６が固着されてい
る。ただし、レバー２６は切り欠き窓３３から突出して
おり、軸部成形型２０はそのレバー２６が切り欠き窓３
３の周方向の両端部３３ａ、３３ｂに当接する範囲（回
転角）で回転自在に配置されている。なお、この回転角
θは、成形品のギヤ部を歯形成形型１０の歯形成形部５
から取出す際に、理論上回転する角度より大きく設定さ
れている。

【００３９】このようなレバー２６は、成形前において
は、軸部成形型２０が回転するのを止めるように、例え
ば図６には示したように、切り欠き窓３３の周方向の一
方の端部３３ａに当接する位置にしておく。こうしてお
くことで、所定角度、回転自在に配置された軸部成形型
２０は、装填された成形用素材が押込まれる際には軸線
Ｇ周りに回転しない。一方、成形した軸付きヘリカルギ
ヤをエゼクタで突き上げて成形型から取出す際には、軸
部成形型２０は、反対方向には回転が許容されているた
め、図１及び図２に示した実施形態と同様に回転する。

【００４０】すなわち、図１及び図２に示した成形型１
０１を用いた実施形態においては、素材Ｓを押込む際の
ねじれに起因して軸部成形型２０も少し回転する。この
ような回転は、成形品の精度の低下を招く原因となる。
これに対して本形態では、押込む際には軸部成形型２０
が回転しないため、そのような精度の低下を防止でき
る。そして、エゼクタで突き上げて取出す際には、図１
及び図２に示した成形型を用いた実施形態におけるのと
同様に、成形体が回転しようとする方向に軸部成形型２
０が回転する。したがって、成形時の不要な回転に起因
する精度の低下がない。そして、取出し時に軸部成形型
２０を回転させるため、成形型の摩耗や損傷も防止でき
るし、成形品の精度の低下も招かない。

【００４１】なお、成形品を取出した後は、レバー２６
を、成形前の位置（図６の位置）、つまり素材を押込む
際に軸部成形型２０が回転するのを止める位置となるよ
うに、軸部成形型２０を逆回転しておけばよい。そし
て、このような軸部成形型２０の逆回転は、図６中に２
点鎖線で、及び図７中に示したように、レバー２６の先
端と、環状体３０を固定してなる固定盤２０１との間
を、固定盤２０１に立設した柱体２７を介し、油圧又は
空圧のシリンダ２８で接続しておき、そのシリンダ２８
によって回転制御しておくとよい。なお、このような回
転制御に代えて、レバー２６が成形前の位置（図６の位
置）となるように、軸部成形型２０を逆回転するよう
に、バネ（スプリング）で常時適度の回転力を付与して
おいてもよい。

【００４２】また、このようなシリンダ２８を取付けた
場合には、成形した軸付きヘリカルギヤを成形型から取
出す際に、そのシリンダ２８を制御して、軸付きヘリカ
ルギヤが軸線周りに回転する方向に軸部成形型２０に回
転力を付与するようにしてもよい。こうすることで、請
求項３に記載の発明の実施の形態となる。すなわち、エ
ゼクタの突き上げ速度が早いと、成形品のギヤ部と歯形
成形型の歯形成形部は相互に軸線周りのねじり力を強く
受ける。このため、成形型の摩耗とともに、成形品の精
度低下を招く原因となる。これに対し、このようにシリ
ンダの制御により、成形品の取出しの際に軸部成形型２
０に回転力を付与すれば、軸部成形型２０の回転は、成
形品のギヤ部の軸線方向への相対的な移動によって得ら
れる回転力のみに依存することなく、そのシリンダ制御
により付与された回転力を利用して回転させることがで
きる。したがって、成形型の摩耗の発生及び成形品の精
度低下の防止に極めて有効である。なお、この回転力の
大きさは、成形型の摩耗とともに、成形品の精度低下を
招かないように、成形型重量や回転抵抗を考慮して適宜
に設定すればよい。なお、このような回転力の付与は、
油圧又は空圧のシリンダの制御による場合に限定されな
い。

【００４３】前記した請求項２に記載の発明の実施形態
においては、素材押込み時に回転自在に配置した軸部成
形型２０の回転を規制する一方、成形した軸付きヘリカ
ルギヤを成形型から取出す際には軸部成形型２０の回転
を許容するものとしたが、図８〜図１０に示した成形型
１０４を用いることで、素材押込み時に回転自在に配置
した歯形成形型１０の回転を規制する一方、成形した軸
付きヘリカルギヤを成形型から取出す際には歯形成形型
１０の回転を許容するものとしてもよい。

【００４４】本形態に用いる成形型１０４は、図３及び
図４に示した実施形態の成形型１０２と基本的に同じで
ある。しかし、軸線Ｇ周りに回転自在に配置した歯形成
形型１０を、装填された成形用素材（図示せず）が押込
まれる際には軸線Ｇ周りの回転を規制する構成とされて
いる。本形態に用いる成形型１０４は、環状体３０の側
面３１に、周方向に沿って長い切り欠き窓３３が一定の
幅で開口されている。そして、歯形成形型１０の外周面
１４には半径方向に突出するレバー２６が固着されてい
る。ただし、レバー２６は切り欠き窓３３から突出して
おり、歯形成形型１０はそのレバー２６が切り欠き窓３
３の周方向の両端部３３ａ、３３ｂに当接する範囲（回
転角）で回転自在に配置されている。なお、この回転角
θは、成形品のギヤ部を歯形成形型１０の歯形成形部か
ら取出す際に、理論上回転する角度より大きく設定され
ている。

【００４５】このようなレバー２６は、成形前において
は、歯形成形型１０が回転するのを止めるように、例え
ば図９に示したように、切り欠き窓３３の周方向の一方
の端部３３ａに当接する位置にしておく。こうしておく
ことで、所定角度、回転自在に配置された歯形成形型１
０は、装填された成形用素材が押込まれる際には軸線周
りに回転しない。一方、成形した軸付きヘリカルギヤを
エゼクタで突き上げて成形型から取出す際には、歯形成
形型１０は、反対方向には回転が許容されているため、
図３及び図４に示した実施形態と同様に回転する。

【００４６】すなわち、図３及び図４に示した成形型１
０２を用いた実施形態においては、素材Ｓを押込む際の
ねじれに起因して歯形成形型１０も少し回転する。この
ような回転は、成形品の精度の低下を招く原因となる。
これに対して本形態では、押込む際には歯形成形型１０
が回転しないため、そのような精度の低下を防止でき
る。そして、エゼクタで突き上げて取出す際には、図３
及び図４に示した成形型を用いた実施形態におけるのと
同様に、成形体が回転しようとする方向に歯形成形型１
０が回転する。したがって、成形時の不要な回転に起因
する精度の低下がない。そして、取出し時に歯形成形型
１０を回転させるため、成形型の摩耗や損傷も防止でき
るし、成形品の精度の低下も招かない。

【００４７】なお、成形品を取出した後は、レバー２６
を、成形前の位置（図９の位置）、つまり素材を押込む
際に歯形成形型１０が回転するのを止める位置となるよ
うに、歯形成形型１０を逆回転しておけばよい。そし
て、このような歯形成形型１０の逆回転は、図９中に２
点鎖線で、及び図１０中に示したように、レバー２６の
先端と、環状体３０を固定してなる固定盤２０１との間
を、固定盤２０１に立設した短柱体２７を介し、油圧又
は空圧のシリンダ２８で接続しておき、そのシリンダ２
８によって回転制御しておくとよい。なお、このような
回転制御に代えて、レバー２６が成形前の位置（図９の
位置）となるように、歯形成形型１０を逆回転するよう
に、バネで常時適度の回転力を付与しておいてもよい。

【００４８】また、このようなシリンダ２８を取付け、
成形した軸付きヘリカルギヤを成形型から取出す際に、
そのシリンダ２８を制御して、軸付きヘリカルギヤが軸
線周りに回転する方向に歯形成形型１０に回転力を付与
するとよい。こうすることで、成形品を成形型から取出
す際の歯形成形型１０の回転は、成形品のギヤ部の軸線
方向への相対的な移動によって得られる回転力のみに依
存することなく、そのシリンダ制御により付与された回
転力を利用して回転させることができる。

【００４９】さて次に請求項４に記載の製法の実施形態
について図１１及び図１２に示した成形型に基づいて説
明する。成形型１０５について説明するが前記各形態と
は、歯形成形部５を有する歯形成形型１０と、軸部成形
部７を有する軸部成形型２０とに分割されている点が相
違する。軸部成形型２０は図示しないプレス機の固定盤
２０１に取付けられている。そして、歯形成形型１０は
環状体３０内に軸受け２９を介して軸線Ｇ周りに回転自
在に配置され、その環状体３０を介して可動盤２０２に
取り付けられ、可動盤２０２を軸線Ｇ方向に上下動して
型閉じ又は型開きするように配置されている。この点及
び歯形成形型１０が上で、軸部成形型２０が下となるよ
うに配置して、前記各形態と上下を逆にした点の相違を
除けば、図３、図４に示した成形型１０２を用いた製法
と本質的な相違はないので、以下、その相違点を中心に
説明し、同一部位には同一の符号を付して適宜その説明
を省略する。

【００５０】すなわち、本形態では、歯形成形型１０
は、可動盤２０２の下に取り付けられた環状体３０内に
軸受け２９を介して回転自在に配置されている。そし
て、軸部成形型２０は固定盤２０１の上に固定されてお
り、軸部成形部７の軸線Ｇを歯形成形型１０の歯形成形
部５の軸線Ｇに一致させている。

【００５１】一方、図示しないプレス機の固定盤２０１
の中央には上向き突出状に、軸部成形部７の軸線Ｇと同
軸にて、その軸部成形部７に装填した成形用素材を歯形
成形部５に押込むためのパンチ４１が配置されている。
このパンチ４１は、段付き円柱状に形成され、軸部成形
部７に成形用素材を装填して型閉じ、つまり歯形成形型
１０の下面１０ａと、軸部成形型２０の上面２０ａとを
突き合わせした後、所定ストローク上動されるように設
定されている。なお、上動前において、図示上寄り部位
が、軸部成形部７内に若干の隙間を保持して挿入されて
いる。

【００５２】しかして、図１２−Ａに示したように、歯
形成形型１０と軸部成形型２０とが型開きしている状態
において軸部成形部７に成形用素材Ｓを装填し、その
後、図１２−Ｂに示したように型閉じする。そして、図
１２−Ｃに示したように、パンチ４１を軸部成形部７内
に押込んで素材Ｓを歯形成形部５に押込む。この歯形成
形過程ではギヤ部１１６のねじれにより、本形態では歯
形成形型１０が少し回転する。こうすることで、軸付き
ヘリカルギヤ１００が成形される。その後、成形した軸
付きヘリカルギヤ１００を成形型から取出すため、図１
２−Ｄ、Ｅに示したようにパンチ４１を下動し、型開き
する。

【００５３】その型開き過程では、軸付きヘリカルギヤ
１００のギア部１１６がねじれているため、ギア部１１
６が成形型から離れるときには、従来では軸付きヘリカ
ルギヤがその軸線Ｇ周りに回転することになるが、本形
態では、歯形成形型１０が軸線Ｇ周りに回転自在に配置
されているため、成形品１００は回転することなく歯形
成形型１０が可動盤２０２とともに上昇しながら回転す
る。すなわち、型開き過程では、軸付きヘリカルギヤ１
００が歯形成形部５内において相対的に軸線Ｇ周りに回
転する作用によって、歯形成形型１０が軸線Ｇ周りに回
転する。このように、本製法では型開き過程で、歯形成
形型１０を軸線Ｇ周りに回転させるから、成形品１００
は基本的に回転しない。また型開きしたときは、図１２
−Ｅに示したように、ギヤ部１１６は歯形成形型１０か
ら分離しているが、軸部１１５は軸部成形型２０中に嵌
合したままで残存する。なお、ギヤ部１１６が成形型
（歯形成形型１０）から先に分離する理由は前記した通
りである。したがって、その後は、図１２−Ｆに示した
ように、その状態の下でパンチ４１をさらに押し上げる
ことで、成形品１００が取出せる。すなわち、本形態で
はパンチ４１がエゼクタの役割もしている。

【００５４】この製法では、図３、４の実施形態におい
て用いた成形型１０２を使用した場合の製法の作用効果
に加えて次の作用効果がある。すなわち、成形品１００
を成形型から取出すための型開き行程で、ギヤ部１１６
は成形型（歯形成形型１０）と分離するため、型開きの
後には、軸部成形型２０に残存する成形品１００の軸部
１１５を取出すのに必要な外力をパンチ４１を介して与
えればよいから、分離が容易となる。つまり、型開き後
において、成形品１００を取出す際には、成形品の軸部
１１５の外周面と、軸部成形型２０の軸部成形部７の内
周面とにおける摩擦だけを問題とし、これに抗して成形
品を押出す力をパンチ４１（エゼクタ）に付与すること
で足りる。したがって、成形型の摩耗の低減効果も大き
い。しかも、成形品のギヤ部１１６はその軸部１１５の
取出しにおける押し出し力の影響を受けないから、その
精度の低下も防止される。

【００５５】前記形態においては、図１３に示したよう
に、歯形成形型１０を、可動盤２０２に固定して取り付
け、軸部成形型２０を、固定盤２０１に取り付けられた
環状体３０内に軸受け２９を介して回転自在に配置させ
ておいてもよい。この成形型１０６を用い、型開き時に
素材を装填し、その後、前記形態と同様の工程を経るこ
とで、素材の押込み過程、及び成形後の型開きの際とも
に、軸部成形型２０が回転し、基本的に成形品１００は
回転しないが、前記形態におけるのと同様の作用効果が
ある。

【００５６】次に請求項４の発明に係る別の実施形態に
ついて図１４及び図１５に基づいて説明する。ただし、
本形態の製法は、図１１及び図１２における成形型と、
固定盤２０１側に取り付けられた軸部成形型２０が異な
ること、及びそれに基づく相違があるだけであるから、
同一部位には同一の符号を付し、その相違点を中心に説
明する。

【００５７】すなわち、このものは歯形成形部５を有す
る歯形成形型１０は、上方の可動盤２０２の下に取付け
られた環状体３０内に、軸受け２９を介して軸線Ｇ周り
に回転自在に配置されている。一方、軸部成形部７を有
する軸部成形型２０は下方の固定盤２０１の上に、軸線
Ｇ周りに回転不能とされ、複数のバネ（ガス（空気）バ
ネ）３５で上方に均等に押し上げられる形で（浮かされ
た形で）配置されている。ただし、軸部成形型２０の側
周囲には、軸部成形型２０が上下にスライドする際の案
内をするように、筒状をなす案内用枠体３７が配置さ
れ、その下端面部が固定盤２０１の上に固定されてい
る。なお、案内用枠体３７の上端部には軸部成形型２０
の上動を規制するストッパー３８が内向きに設けられて
いる。こうして、本形態では、歯形成形型１０が下動さ
れて軸部成形型２０に当接して型閉じし、軸部成形型２
０が下向きに押圧されたときに、バネ３５に抗して案内
用枠体３７中を下方にスライドするように設定されてい
る。

【００５８】なお、パンチ４１はその上端寄り部位が軸
部成形部７内に少し嵌合する形となっており、軸部成形
型２０が押し下げられ、素材を押圧するストローク分、
軸部成形部７内を相対的に上動するように、固定盤２０
１に配置されている。ただし、このパンチ４１はエゼク
タの役割もするものであることから、型開き状態におい
て、パンチ４１の上端面４１ａが軸部成形型２０の上端
面２０ａより上に出ることができるように設定されてい
る。なお、型閉じ後、歯形成形型１０を所定ストローク
押し下げたときに、両型が干渉しないように、本形態で
は、歯形成形型１０を保持する環状体３０が案内用枠体
３７の内側に入り込むように設定されている。

【００５９】しかして、図１５−Ａに示したように、歯
形成形型１０と軸部成形型２０とが型開きしている状態
において軸部成形部７に成形用素材Ｓを装填し、その
後、図１５−Ｂ、Ｃに示したように型閉じすると同時
に、一気に歯形成形型１０を所定ストローク押し下げ
る。と同時に、パンチ４１が相対的に軸部成形部７内を
上動して素材Ｓを押圧し、素材の上端寄り部位が歯形成
形部５に押込まれて軸付きヘリカルギヤ１００が成形さ
れる。なお、本形態でも、素材Ｓが歯形成形部１０に押
込まれるとき、ギヤ部１１６のねじれにより、歯形成形
型１０が少し回転する。その後、成形した軸付きヘリカ
ルギヤ１００を成形型から取出すため、図１５−Ｄ、Ｅ
に示したように型開きする。なお、型開きすると、成形
品１００は、その軸部１１５が軸部成形部７内に嵌合し
た状態で残存する。そして、軸部成形型２０はバネ３５
の作用により案内用枠体３７内において元の位置にもど
る。

【００６０】本形態において型開き過程では、軸付きヘ
リカルギヤ１００が歯形成形部５内において相対的に軸
線Ｇ周りに回転する作用によって、歯形成形型１０が軸
線Ｇ周りに回転する。そして、型開き過程では歯形成形
型１０を軸線Ｇ周りに回転するから、成形品１００は基
本的に回転しない。また型開きしたときは、図１５−Ｅ
に示したように、ギヤ部１１６は歯形成形型１０から分
離しているが、軸部１１５は軸部成形型２０中に嵌合し
たままで残存する。したがって、その後は、図１５−Ｆ
に示したように、その状態の下でパンチ４１を押し上げ
ることで、成形品１００が取出せる。

【００６１】この製法では、図１１、１２に示した成形
型を使用した場合の製法の作用効果に加えて次の作用効
果がある。すなわち、本製法では、図１１、１２の実施
形態と異なり、歯形成形型１０を所定ストローク分、一
気に押し下げるだけで軸付きヘリカルギヤを成形でき
る。このため、その分、工程の単純化が図られる。

【００６２】なお、本形態においては、図１６〜１８に
示したように、その歯形成形型１０について次のように
しておいてもよい。すなわち、歯形成形型１０を保持す
る環状体３０の側面３１に、周方向に沿って長い切り欠
き窓３３を一定の幅で開口しておく。一方、歯形成形型
１０の外周面１４には半径方向に突出するレバー２６を
固着しておき、このレバー２６を切り欠き窓３３から突
出させておく。こうして、歯形成形型１０は、そのレバ
ー２６が切り欠き窓３３の周方向の両端部３３ａ、３３
ｂに当接する範囲（回転角）で回転自在に配置してお
く。なお、この回転角θは、成形品のギヤ部を、歯形成
形型１０の歯形成形部５から取出す際に、理論上回転す
る角度より大きく設定しておくのである。こうしておく
ことで、請求項５に記載の製法を具体化できる。

【００６３】すなわち、このようなレバー２６は、成形
前においては、歯形成形型１０が回転するのを止めるよ
うに、切り欠き窓３３の周方向の一方の端部３３ａに当
接する位置（図１７）にしておく。こうしておくこと
で、所定角度、回転自在に配置された歯形成形型１０
は、装填された成形用素材が押込まれる際には軸線Ｇ周
りの回転が止められる。一方、成形した軸付きヘリカル
ギヤを成形型から取出すために型開きする際には、歯形
成形型１０は、その軸線Ｇ周りの回転が許容されている
ため、同様に回転する。

【００６４】図１４に示した成形型を用いた実施形態に
おいては、素材Ｓを押込む際に、歯形成形型１０が少し
回転するため、成形品の精度の低下を招く原因となる。
これに対して本形態では、押込む際には歯形成形型１０
が回転しないため、そのような精度の低下を防止でき
る。そして、型開きする際には、図１４に示した成形型
を用いた実施形態におけるのと同様に、成形体が回転し
ようとする方向に歯形成形型１０を回転させることがで
きる。したがって、成形時の不要な回転に起因する精度
の低下がない。また、型開き時には歯形成形型１０を回
転させるため、成形型の摩耗や損傷も防止できるし、成
形品の精度の低下も招かない。

【００６５】なお、成形品を取出した後は、レバー２６
を、成形前の位置（図１７位置）、つまり素材を押込む
際に歯形成形型１０が回転するのを止める位置となるよ
うに、歯形成形型１０を逆回転しておけばよい。そし
て、このような歯形成形型１０の逆回転は、図１７中に
２点鎖線で、及び図１８中に示したように、レバー２６
の先端と、環状体３０を固定してなる可動盤２０２との
間を、可動盤２０２に立設した柱体２７を介し、油圧又
は空圧のシリンダ２８で接続しておき、そのシリンダ２
８によって回転制御しておくとよい。なお、このような
回転制御に代えて、レバー２６が成形前の位置（図１７
の位置）となるように、歯形成形型１０を逆回転するよ
うに、バネで常時適度の回転力を付与しておいてもよ
い。

【００６６】また、このようなシリンダ２８を取付け、
成形した軸付きヘリカルギヤを成形型から取出すために
型開きする際に、そのシリンダ２８を制御して、軸付き
ヘリカルギヤが軸線Ｇ周りに回転する方向に歯形成形型
１０に回転力を付与するように制御してもよい。こうす
ることで、請求項６に記載の発明の実施の形態となる。

【００６７】なお、このように歯形成形型１０の一気の
押し下げによって軸付きヘリカルギヤを成形できるよう
にするためには、図１９−Ａ、Ｂに示した成形型を用い
ることもできる。すなわち、このものは、歯形成形型１
０を回転しないようにして、可動盤２０２に固定し、軸
部成形型２０を案内用枠体３７内において、その軸部成
形部７の軸線Ｇ周りに回転自在となるように、バネ３５
との間と、案内用枠体３７内周面との間に軸受け２９、
３９を配置したものである。前記形態とは同図Ａ、Ｂに
示したように、形開き時において、歯形成形型１０に代
えて軸部成形型２０を回転させる点が異なるのみであ
り、作用効果についての本質的相違はないことから、そ
の詳細な説明は省略する。

【００６８】また、図１９に示した成形型において、そ
の軸部成形型２０を図２０〜２２に示したようにしてお
いてもよい。すなわち、軸部成形型２０を保持する案内
用枠体３７に、その側面３１に、周方向に沿って長い切
り欠き窓３３を一定の幅で開口しておく。一方、軸部成
形型２０の外周面２４には半径方向に突出するレバー２
６を固着しておき、このレバー２６を切り欠き窓３３か
ら突出させておく。そして、軸部成形型２０はそのレバ
ー２６が切り欠き窓３３の周方向の両端部３３ａ、３３
ｂに当接する範囲（回転角）で回転自在に配置してお
く。なお、この回転角θは、成形品のギヤ部を歯形成形
型１０の歯形成形部から取出す際に、理論上回転する角
度より大きく設定しておくのである。こうしておくこと
で、請求項５に記載の製法を具体化できる。なお、軸部
成形型２０及びこれに固定されたレバー２６は案内用枠
体３７内において上下動するから、切り欠き窓３３はそ
の上下動が妨げられないように、その上下の窓高さ（開
口高さ）Ｈを設定しておくことになる。

【００６９】すなわち、図１６に示した成形型における
のと同様に、このようなレバー２６は、成形前において
は、軸部成形型２０が回転するのを止めるように、切り
欠き窓３３の周方向の一方の端部３３ａに当接する位置
にしておく。こうしておくことで、所定角度、回転自在
に配置された軸部成形型２０は、装填された成形用素材
が押込まれる際には軸線Ｇ周りの回転が止められる。一
方、成形した軸付きヘリカルギヤを成形型から取出すた
めに型開きする際には、軸部成形型２０は、その軸線Ｇ
周りの回転が許容されているため、回転する。したがっ
て、成形時の不要な回転に起因する精度の低下がない。
また、型開き時には軸部成形型２０を回転させるため、
成形型の摩耗や損傷も防止できるし、成形品の精度の低
下も招かない。

【００７０】なお、成形品を取出した後は、レバー２６
を、成形前の位置（図２１の位置）となるように、軸部
成形型２０を逆回転しておけばよい。なお、このような
軸部成形型２０の逆回転は、図２１中に２点鎖線で、及
び図２２中に示したように、レバー２６の先端と、案内
用枠体３７を固定してなる固定盤２０１との間を、固定
盤２０１に立設した柱体２７を介し、油圧又は空圧のシ
リンダ２８で接続しておき、そのシリンダ２８によって
回転制御しておくとよい。ただし、本形態ではレバー２
６が、図２１中において２点鎖線で示したように、案内
用枠体３７内において上下動するから、シリンダ２８は
柱体２７に対して傾斜できるように取り付けられてい
る。また、成形品を取出した後、レバー２６が切り欠き
窓３３の周方向の一方の端部３３ａに当接する位置とな
るように、軸部成形型２０を逆回転するように、バネで
常時適度の回転力を付与しておいてもよい。

【００７１】また、このようなシリンダ２８を取付け、
成形した軸付きヘリカルギヤを成形型から取出すために
型開きする際に、そのシリンダ２８を制御して、軸付き
ヘリカルギヤが軸線周りに回転する方向に軸部成形型２
０に回転力を付与するように制御してもよい。こうする
ことで、請求項６に記載の発明の実施の形態となる。

【００７２】本発明は、上記した各実施形態のものに限
定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲にお
いて適宜変更して具体化できる。当然のことながら、本
発明は、ギヤ部のねじれ方向に関係なく軸付きヘリカル
ギヤの製造に適用できる。なお、成形する軸付きヘリカ
ルギヤの軸部の外径は、ギヤ部の外径より大きい場合に
限定されるものではない。すなわち、素材を成形型内に
押し込んで成形することで、成形型からの取出し前にお
いて、軸部の外周面と軸部成形部の内周面との摩擦ない
し食い付きが大きいため、その後、成形型から成形品を
取出す際に成形型の摩耗が大きく、或いは成形品の精度
に問題のある軸付きヘリカルギヤの製造に広く適用でき
る。

【００７３】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明に
よれば、歯形成形部と軸部成形部とを同軸状に備えた成
形型における軸部成形部に成形用素材を装填し、その成
形用素材を歯形成形部に押込んで軸付きヘリカルギヤを
成形し、その後、成形品を成形型から取出すことで軸付
きヘリカルギヤを製造する方法において、金型の摩耗や
損傷を可及的に低減できる上、高精度の軸付きヘリカル
ギヤを製造できる。軸部の外径が大きく、長い軸付きヘ
リカルギヤの製造において、成形型の軸部成形部との接
触面積が大となることから、その効果も大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】軸付きヘリカルギヤを製造するための成形型を
含む成形型装置の中央縦断面図。

【図２】図１の成形型装置を使用して軸付きヘリカルギ
ヤを製造する工程の説明図。

【図３】軸付きヘリカルギヤを製造するための別の成形
型を含む成形型装置の中央縦断面図。

【図４】図３の成形型装置を使用して軸付きヘリカルギ
ヤを製造する工程の説明図。

【図５】軸付きヘリカルギヤを製造するための別の成形
型を含む成形型装置の中央縦断面図。

【図６】図５の成形型の右側面図。

【図７】図５の成形型の平面図。

【図８】軸付きヘリカルギヤを製造するための別の成形
型を含む成形型装置の中央縦断面図。

【図９】図８の成形型の右側面図。

【図１０】図８の成形型の平面図。

【図１１】軸付きヘリカルギヤを製造するための別の成
形型を含む成形型装置の中央縦断面図。

【図１２】図１１の成形型装置を使用して軸付きヘリカ
ルギヤを製造する工程の説明図。

【図１３】軸付きヘリカルギヤを製造するための別の成
形型を含む成形型装置の中央縦断面図。

【図１４】軸付きヘリカルギヤを製造するための別の成
形型を含む成形型装置の中央縦断面図。

【図１５】図１４の成形型装置を使用して軸付きヘリカ
ルギヤを製造する工程の説明図。

【図１６】軸付きヘリカルギヤを製造するための歯形成
形型の中央縦断面図。

【図１７】図１６の歯形成形型の右側面図。

【図１８】図１６の歯形成形型を下から見た図。

【図１９】軸付きヘリカルギヤを製造するための成形型
を含む成形型装置の中央縦断面図であり、そのＡは成形
後に型開きし始めた時の図で、Ｂは型開き後に成形品を
取出した時の図。

【図２０】軸付きヘリカルギヤを製造するための軸部成
形型の中央縦断面図。

【図２１】図２０の軸部成形型の右側面図。

【図２２】図２０の軸部成形型の平面図。

【図２３】軸付きヘリカルギヤの正面図及び断面図。

【図２４】軸付きヘリカルギヤを押し出し成形によって
製造する従来の成形型の縦断面図。

【図２５】図２４のＥ−Ｅ線断面図。

【図２６】図２４の成形型に加え、エゼクタ、パンチ及
び素材を含む成形型装置の概念図。

【図２７】図２４の成形型装置を使用して軸付きヘリカ
ルギヤを製造する工程の説明図。

【符号の説明】

５ａ 歯形 ５ 歯形成形部 ７ａ 円筒状空孔 ７ 軸部成形部 １０ 歯形成形型 ２０ 軸部成形型 １００ 軸付きヘリカルギヤ Ｇ 軸線 Ｓ 成形用素材

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸線に対して斜めにねじれた複数の歯形
   を有する歯形成形部と、円筒状空孔を有する軸部成形部
   とを同軸状に備えた成形型における前記軸部成形部に成
   形用素材を装填し、該成形用素材を前記歯形成形部に押
   込んで軸付きヘリカルギヤを成形し、その後、成形した
   軸付きヘリカルギヤを該成形型から取出すことで軸付き
   ヘリカルギヤを製造する方法において、 前記成形型を、前記歯形成形部を有する歯形成形型と、
   前記軸部成形部を有する軸部成形型とに分割しておくと
   ともに、該歯形成形型及び該軸部成形型のうちの少なく
   とも一方を前記軸線周りに回転自在に配置しておき、 該軸部成形部に前記成形用素材を装填し、該成形用素材
   を前記歯形成形部に押込んで軸付きヘリカルギヤを成形
   し、その後、成形した軸付きヘリカルギヤを該成形型か
   ら取出す際に、 該軸付きヘリカルギヤが前記歯形成形部内において相対
   的に前記軸線周りに回転する作用によって、前記歯形成
   形型及び前記軸部成形型のうちの少なくとも一方を該軸
   線周りに回転させることを特徴とする軸付きヘリカルギ
   ヤの製造方法。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記歯形成形型及び
   前記軸部成形型のうち、前記軸線周りに回転自在に配置
   したものを、装填された成形用素材が押込まれる際には
   前記軸線周りの回転を規制する一方、成形した軸付きヘ
   リカルギヤを該成形型から取出す際には前記軸線周りの
   回転を許容することを特徴とする軸付きヘリカルギヤの
   製造方法。
3. 【請求項３】 請求項１又は２において、前記歯形成形
   型及び前記軸部成形型のうち、前記軸線周りに回転自在
   に配置したものに、成形した軸付きヘリカルギヤを該成
   形型から取出す際に、該軸付きヘリカルギヤが軸線周り
   に回転する方向に回転力を付与することを特徴とする軸
   付きヘリカルギヤの製造方法。
4. 【請求項４】 軸線に対して斜めにねじれた複数の歯形
   を有する歯形成形部と、円筒状空孔を有する軸部成形部
   とを同軸状に備えた成形型における前記軸部成形部に成
   形用素材を装填し、該成形用素材を前記歯形成形部に押
   込んで軸付きヘリカルギヤを成形し、その後、成形した
   軸付きヘリカルギヤを該成形型から取出すことで軸付き
   ヘリカルギヤを製造する方法において、 前記成形型を、前記歯形成形部を有する歯形成形型と、
   前記軸部成形部を有する軸部成形型とに分割し、かつ該
   歯形成形型及び該軸部成形型の少なくとも一方を前記軸
   線方向に移動して型閉じ及び型開きするように配置する
   とともに、 該歯形成形型及び該軸部成形型のうちの少なくとも一方
   を前記軸線周りに回転自在に配置しておき、 該歯形成形型と該軸部成形型とが型開きしている状態に
   おいて該軸部成形部に前記成形用素材を装填し、 その後、型閉じし、該成形用素材を前記歯形成形部に押
   込んで軸付きヘリカルギヤを成形し、その後、成形した
   軸付きヘリカルギヤを該成形型から取出すために型開き
   する際に、 該軸付きヘリカルギヤが前記歯形成形部内において相対
   的に前記軸線周りに回転する作用によって、前記歯形成
   形型及び前記軸部成形型のうちの少なくとも一方を該軸
   線周りに回転させることを特徴とする軸付きヘリカルギ
   ヤの製造方法。
5. 【請求項５】 請求項４において、前記歯形成形型及び
   前記軸部成形型のうち、前記軸線周りに回転自在に配置
   したものを、装填された成形用素材が押込まれる際には
   前記軸線周りの回転を規制する一方、成形した軸付きヘ
   リカルギヤを該成形型から取出すために型開きする際に
   は前記軸線周りの回転を許容することを特徴とする軸付
   きヘリカルギヤの製造方法。
6. 【請求項６】 請求項４又は５において、前記歯形成形
   型及び前記軸部成形型のうち、前記軸線周りに回転自在
   に配置したものに、成形した軸付きヘリカルギヤを該成
   形型から取出すために型開きする際に、該軸付きヘリカ
   ルギヤが軸線周りに回転する方向に回転力を付与するこ
   とを特徴とする軸付きヘリカルギヤの製造方法。