JP2005186129A - ウォーム付きシャフトの製造方法、ウォーム付きシャフト、回転子及び回転電機 - Google Patents

Abstract

【課題】ウォームの転造加工時に曲がりが生じ難いウォーム付きシャフトの製造方法を提供する。
【解決手段】シャフト用素材３０におけるウォーム加工部位３０ａの先端側に、形成すべきウォーム１２の歯底１２ｂの直径Ｄ２よりも直径Ｄ３の小さい先端軸受部分１３が設けられ、転造ダイス３７による転造加工時に、ウォーム１２を形成するにあたりウォーム加工部位３０ａの肉の余剰分３０ｂが先端軸受部分１３側に逃げるように加工する。
【選択図】 図６

Description

本発明は、回転電機の回転子等に用いるウォーム付きシャフトの製造方法及びウォーム付きシャフトに関するものである。

ウォーム付きシャフトは、転造ダイスを用いた転造加工が行われることによりウォーム部分が形成されている。即ち、ウォーム付きシャフトを形成するための円柱状のシャフト用素材が一対の転造ダイスにて押圧され、その転造ダイスを平行に相対移動させることにより、転造ダイス間でシャフト用素材が回転しながら該シャフト用素材にウォームが形成され、ウォーム付きシャフトが製造されている。

このように転造加工にてウォームを形成する場合、転造ダイスの端部での曲げモーメントにより、ウォーム端部（ウォームの切上げ部（不完全山部分））に特に大きな曲がりが生じることが知られている。そして、曲がりを有するウォーム付きシャフトを製品、例えば回転電機に組み込むと、回転に伴って異常振動や騒音を発生させる要因となっていた。そのため、転造加工工程後において、ウォーム端部の曲がり矯正を目的とした修正工程が設けられている。しかしながら、この修正工程を設ける分、ウォーム付きシャフトの製造工程が長くなり、製造コストの増大を余儀なくされていた。

そこで、このような問題を解消する技術が、例えば特許文献１に示されている。特許文献１では、ウォーム端部に連続して矯正部が設けられており、転造ダイスと該転造ダイスに併設される矯正用ダイスとを用いて、ウォームを形成すると同時にウォーム端部の曲がりを矯正用ダイスにて矯正し、製造工程を短くしている。
特開２００３−１４５２４２号公報

ところで、転造加工にてウォームを形成する際においては、該ウォームを形成する部分の肉の余剰分が該ウォームの端部側に逃げようとするが、この余剰分をうまく逃がすようにしないと、これがストレスとなり、ウォーム端部に曲げを生じさせる要因となる。

しかしながら、上記特許文献１の技術では、矯正用ダイスにてウォーム端部の曲がりを矯正してはいるが、ウォーム形成時に該ウォームを形成する部分の肉の逃げを考慮することで、矯正用ダイスに大きく依存しなくても、曲がりの小さいウォーム付きシャフトを製造することが望まれていた。

本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、ウォームの転造加工時に曲がりが生じ難いウォーム付きシャフトの製造方法、ウォーム付きシャフト、該シャフトを有する回転子及び回転電機を提供することにある。

上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、シャフト用素材のウォーム加工部位に対して転造ダイスにて転造加工を行ってシャフトの一部にウォームを形成するウォーム付きシャフトの製造方法であって、前記ウォーム加工部位の少なくとも軸線方向一側に、形成すべき前記ウォームの歯底の直径よりも直径の小さい小径部分を設け、前記転造加工時に、前記ウォームを形成するにあたり前記ウォーム加工部位の肉の余剰分が前記小径部分側に逃げるように加工したことをその要旨とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のウォーム付きシャフトの製造方法において、前記ウォームの歯底が、前記シャフトの軸線と平行となる平面形状に形成されることをその要旨とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のウォーム付きシャフトの製造方法において、前記ウォームの歯底の直径が、前記小径部分の直径よりも０．１［ｍｍ］以上となるように設定されることをその要旨とする。

請求項４に記載の発明は、シャフト用素材のウォーム加工部位に対して転造ダイスにて転造加工を行ってシャフトの一部にウォームが形成されるウォーム付きシャフトであって、前記転造加工時に前記ウォームを形成するにあたり前記ウォーム加工部位の肉の余剰分が逃げるようにすべく、前記ウォーム加工部位の少なくとも軸線方向一側に前記ウォームの歯底の直径よりも直径の小さい小径部分を有していることをその要旨とする。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のウォーム付きシャフトにおいて、前記ウォームの歯底は、前記シャフトの軸線と平行となる平面形状に形成されていることをその要旨とする。

請求項６に記載の発明は、請求項４又は５に記載のウォーム付きシャフトにおいて、前記ウォームの歯底の直径は、前記小径部分の直径よりも０．１［ｍｍ］以上となるように設定されていることをその要旨とする。

請求項７に記載の発明は、請求項４〜６のいずれか１項に記載のウォーム付きシャフトを備えた回転子である。
請求項８に記載の発明は、請求項４〜６のいずれか１項に記載のウォーム付きシャフトを備えた回転子と、該回転子を回転させるための固定子とを備えた回転電機である。

（作用）
請求項１，４に記載の発明によれば、ウォーム加工部位の少なくとも軸線方向一側に、形成すべきウォームの歯底の直径よりも直径の小さい小径部分が設けられ、転造ダイスによる転造加工時に、ウォームを形成するにあたりウォーム加工部位の肉の余剰分が小径部分側に逃げる。つまり、ウォーム加工部位の肉の逃げに対して小径部分が抵抗とならず、その肉の余剰分が小径部分側にスムーズに逃げる。そのため、転造加工時にウォーム加工部位を含めたシャフト用素材へのストレスが小さく、ウォーム及びウォーム近傍の曲がりが小さくなる。

請求項２，５に記載の発明によれば、ウォームの歯底がシャフトの軸線と平行となる平面形状に形成される。つまり、ウォームの歯底を形成する転造ダイスのネジ山の先端面は該軸線と平行となるので、転造加工時においては、ネジ山の先端面がウォームの歯底を支持してウォームの軸中心を保つように作用する。そのため、ウォームの軸ずれが生じ難くなり、このことによってもウォーム及びウォーム近傍の曲がりが小さく抑えられる。

請求項３，６に記載の発明によれば、ウォームの歯底の直径が小径部分の直径よりも０．１［ｍｍ］以上となるように設定される。つまり、これよりもウォームの歯底の直径を小さくすると、逃げた肉の余剰分がバリに進展する場合があるため、歯底の直径をこのように設定することでバリの発生が抑制される。

請求項７に記載の発明によれば、回転子は請求項４〜６のいずれか１項に記載のウォーム付きシャフトを備えているので、回転子のウォーム付きシャフトは曲がりが小さいものとなる。そのため、回転子の回転安定性が向上する。

請求項８に記載の発明によれば、回転電機の回転子は請求項４〜６のいずれか１項に記載のウォーム付きシャフトを備えているので、回転子のウォーム付きシャフトは曲がりが小さいものとなる。そのため、回転子の回転安定性が向上する。

従って、本発明によれば、ウォームの転造加工時に曲がりが生じ難いウォーム付きシャフトの製造方法、ウォーム付きシャフト、該シャフトを有する回転子及び回転電機を提供することができる。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１は、本実施形態のモータ１を示す。本実施形態のモータ１は、車両用ワイパ装置の駆動源として用いられるモータであって、モータ本体２と減速機構が収容される減速部３とが一体に組み付けられる減速機構付きモータである。

モータ本体２は、直流モータよりなり、有底円筒状のヨークハウジング４を有している。ヨークハウジング４の内側面には一対のマグネット５が固着され、該マグネット５の内側にはアーマチャ（電機子）６が回転可能に収容されている。アーマチャ６は、アーマチャシャフト７、コア８、巻線９及び整流子１０を備えている。

アーマチャシャフト７は、図２（ａ）に示すように、基端部から先端部寄りの所定部分までをシャフト本体１１とし、該シャフト本体１１より先端側に図２（ｂ）に示すようなウォーム１２と先端軸受部分１３とが形成されている。

シャフト本体１１の略中央部は、コア８を固着するためのコア固着部分１１ａとなっており、該コア固着部分１１ａよりも先端側の所定部位は、整流子１０を固着するための整流子固着部分１１ｂとなっている。又、シャフト本体１１の基端部は、基端軸受部分１１ｃとなっている。基端軸受部分１１ｃは、図１に示すように、ヨークハウジング４の底部中央に固定される滑り軸受１４にて支持される部分である。又、シャフト本体１１（基端軸受部分１１ｃ）の端面には、アーマチャシャフト７のスラスト力を受けるスチールボール１５を収容する断面円形状の収容凹部１１ｄが形成されている。スチールボール１５はその一部が収容凹部１１ｄから突出する。一方、シャフト本体１１の先端部、即ちアーマチャシャフト７の略中央部は、中央軸受部分１１ｅとなっている。中央軸受部分１１ｅは、減速部３のギヤハウジング２１に固着される滑り軸受２２にて支持される部分である。

中央軸受部分１１ｅ（シャフト本体１１）より先端側には、図２（ｂ）に示すようなウォーム１２が形成されている。ウォーム１２の外径Ｄ１（ウォーム１２を構成する歯１２ａ先端の直径）は、中央軸受部分１１ｅ（シャフト本体１１）の直径Ｄ０より小さく設定され、該ウォーム１２が中央軸受部分１１ｅを支持する滑り軸受２２を挿通可能としている。ウォーム１２の歯底１２ｂは、アーマチャシャフト７の軸線Ｌ１と平行となる平面形状をなしている。ウォーム１２の歯底１２ｂは、軸線Ｌ１方向の長さが歯１２ａの厚さよりも若干長くなるように形成されている。又、ウォーム１２の歯底１２ｂの直径Ｄ２は、先端軸受部分１３の直径Ｄ３よりも大きく設定されている（先端軸受部分１３の直径Ｄ３は、ウォーム１２の歯底１２ｂの直径Ｄ２よりも小さく設定されている）。因みに、本実施形態では、ウォーム１２の歯底１２ｂの直径Ｄ２は、先端軸受部分１３の直径Ｄ３よりも０．１〜１．０［ｍｍ］大きくなるように設定されている（先端軸受部分１３の直径Ｄ３は、ウォーム１２の歯底１２ｂの直径Ｄ２よりも０．１〜１．０［ｍｍ］小さくなるように設定されている）。

このようなアーマチャシャフト７のコア固着部分１１ａにはコア８が固着され、整流子固着部分１１ｂには整流子１０が固着され、固着されたコア８及び整流子１０に巻線９が巻装されてアーマチャ６が構成されている。又、アーマチャシャフト７基端部の収容凹部１１ｄ内には、該シャフト７のスラスト力を受けるスチールボール１５が収容される。このようなアーマチャ６は、アーマチャシャフト７の基端軸受部分１１ｃをヨークハウジング４底部の滑り軸受１４内に挿入し、スチールボール１５が該底部に装着されるスラスト受けプレート１６に当接するようにして、マグネット５が固着されたヨークハウジング４内に収容される。そして、このアーマチャ６を収容したヨークハウジング４（モータ本体２）は、ギヤハウジング２１（減速部３）に対して組み付けられる。

前記減速部３は、ギヤハウジング２１を有している。ギヤハウジング２１は、前記モータ本体２から延びるアーマチャシャフト７の先端側を収容するシャフト収容部２１ａとウォームホイール２３を収容するホイール収容部２１ｂとを備えた所定形状をなしている。

シャフト収容部２１ａの基端部には、アーマチャシャフト７の中央軸受部分１１ｅを支持する滑り軸受２２が固着されている。シャフト収容部２１ａの先端部（反モータ本体２側端部）には、アーマチャシャフト７の先端軸受部分１３が挿入されて軸受として機能する挿入孔２１ｃが形成されている。尚、挿入孔２１ｃ内における先端軸受部分１３の先端面側に形成される空間には樹脂材２７が注入されて固化され、その固化された樹脂材２７にてアーマチャシャフト７の軸線Ｌ１方向（スラスト方向）のがたつきを防止するスラスト調整が行われる。

ホイール収容部２１ｂには、アーマチャシャフト７のウォーム１２と噛合されるウォームホイール２３が回転可能に収容される。ウォームホイール２３には、出力軸２４が一体回転するように設けられている。

前記ギヤハウジング２１におけるモータ本体２と対向する部位には、ブラシ装置２５が固定されている。ブラシ装置２５には、前記整流子１０に摺接する給電ブラシ２６が保持されている。ブラシ装置２５は、外部から図示しない給電線を介して電源供給を受け、その電源を給電ブラシ２６及び整流子１０を介してアーマチャ６（巻線９）に供給するようになっている。これにより、アーマチャ６が回転し、アーマチャシャフト７が回転することにより、ウォーム１２及びウォームホイール２３を介して出力軸２４が回転され、該出力軸２４の回転に基づいてワイパ装置が作動するようになっている。

次に、本実施形態で用いるウォーム付きのアーマチャシャフト７の製造手順について説明する。
前記アーマチャシャフト７は、図３（ａ）（ｂ）に示すような円柱状のシャフト用素材３０を加工して製造されている。先ず、シャフト用素材３０は、図４に示すような鍛造型３１にて冷間鍛造加工（冷鍛加工）が施される。

即ち、鍛造型３１は、２分割して互いに接離されシャフト用素材３０が配置される一対の本体型３１ａと、該本体型３１ａ内に押し込まれるスライド型３５を備えている。本体型３１ａは、シャフト用素材３０の軸線方向においてそれぞれ第１〜第３型部３２〜３４の３つに分割可能に構成され、これら第１〜第３型部３２〜３４に跨ってアーマチャシャフト７を成形するためのシャフト成形凹部３１ｂを有している。第１型部３２は、シャフト用素材３０の先端部分を鍛錬して、ともに円柱形状をなすウォーム加工部位３０ａ及び先端軸受部分１３を形成するための先端加工凹部３２ａを備えている。第２型部３３及び第３型部３４は、第１型部３２がシャフト用素材３０にウォーム加工部位３０ａ及び先端軸受部分１３を形成するにあたりシャフト本体１１を支持するためのシャフト本体支持凹部３３ａ，３４ａをそれぞれ備えている。スライド型３５は、シャフト用素材３０の基端端面に収容凹部１１ｄを形成するものである。

そして、このような鍛造型３１により、シャフト用素材３０には、シャフト本体１１より先端側にウォーム１２を形成するためのウォーム加工部位３０ａと、該ウォーム加工部位３０ａより更に先端側に先端軸受部分１３と、シャフト本体１１の基端端面に収容凹部１１ｄとがそれぞれ冷鍛加工により形成される。このとき、ウォーム加工部位３０ａの直径Ｄ４は、シャフト本体１１の直径Ｄ０より小さく、先端軸受部分１３の直径Ｄ３よりも大きく形成される。又、このウォーム加工部位３０ａの直径Ｄ４は、図２（ｂ）に示すウォーム１２が形成された場合の該ウォーム１２の歯底１２ｂの直径Ｄ２よりも若干大きい。

次いで、図５に示すように、シャフト本体１１の基端軸受部分１１ｃ及び中央軸受部分１１ｅの外周面を高精度に形成すべく、砥石３６をシャフト本体１１の外周面全体に対して摺接させ、該シャフト本体１１の外周面全体の研削加工が施される。つまり、この研削加工により、基端軸受部分１１ｃ及び中央軸受部分１１ｅの外周面における面粗さの向上及び真円度の向上が図られている。

次いで、図６（ａ）に示すように、ウォーム加工部位３０ａにウォーム１２を形成する転造加工が行われる。即ち、平ダイスよりなる一対の転造ダイス３７間にウォーム加工部位３０ａを挟み込み、該転造ダイス３７にてウォーム加工部位３０ａを押圧しながら該転造ダイス３７を平行に相対移動させる。すると、転造ダイス３７間でウォーム加工部位３０ａ（シャフト用素材３０）が回転しながら該ウォーム加工部位３０ａにウォーム１２が形成、より詳しくは、図６（ｂ）に示すように、転造ダイス３７によりウォーム１２の歯底１２ｂを形成する部分の肉が周囲に盛り上げられてウォーム１２の歯１２ａが形成される。又、この転造ダイス３７は、転造加工時に、ウォーム加工部位３０ａ（シャフト用素材３０）が回転しながら転造ダイス３７から離間する方向（図６（ａ）中、Ｘ矢印方向）に移動する歩みが生じるようになっている。これにより、図６（ｂ）に示すように、ウォーム加工部位３０ａの肉の余剰分３０ｂが転造ダイス３７により歩みとは反対方向に延ばされて、先端側、即ち先端軸受部分１３側に逃げるようになっている。この場合、形成されるウォーム１２の歯底１２ｂの直径Ｄ２よりも先端軸受部分１３の直径Ｄ３の方が小さくなるように設定されているので、ウォーム加工部位３０ａの肉の逃げに対して先端軸受部分１３が抵抗とならず、その肉の余剰分３０ｂが先端軸受部分１３に巻き付くようにスムーズに逃げるようになっている。その結果、転造加工時にウォーム加工部位３０ａを含めたシャフト用素材３０へのストレスが小さく、ウォーム１２及びウォーム１２近傍の曲がりの小さいアーマチャシャフト７が製造される。

しかも、ウォーム１２の歯底１２ｂは、上記したようにアーマチャシャフト７の軸線Ｌ１と平行となる平面形状に形成される（図２（ｂ）参照）。換言すれば、ウォーム１２の歯底１２ｂを形成する転造ダイス３７のネジ山３７ａの先端面３７ｂは軸線Ｌ１と平行となるので、転造加工時においては、ネジ山３７ａの先端面３７ｂがウォーム１２の歯底１２ｂを支持してウォーム１２の軸中心を保つように作用するため、ウォーム１２の軸ずれが生じ難くなっている。このことによっても、ウォーム１２及びウォーム１２近傍の曲がりが小さく抑えられる。

又、本実施形態では、ウォーム加工部位３０ａの肉の余剰分３０ｂが先端軸受部分１３において周方向に略一回転巻き付くように、該ウォーム加工部位３０ａの直径Ｄ４及び先端軸受部分１３の直径Ｄ３が設定されている。そのため、転造ダイス３７から先端軸受部分１３の周方向全体にわたって満遍なく肉の余剰分３０ｂを延ばすような押圧力を受けるため、このことによってもウォーム１２の軸中心を保つように作用するため、ウォーム１２の軸ずれが生じ難くなっている。このことによっても、ウォーム１２及びウォーム１２近傍の曲がりが小さく抑えられる。

更に、本実施形態では、ウォーム加工後においてウォーム１２の歯底１２ｂの直径Ｄ２が先端軸受部分１３の直径Ｄ３よりも０．１〜１．０［ｍｍ］大きくなるように設定されているが、その下限値を０．１［ｍｍ］、即ちウォーム１２の歯底１２ｂの直径Ｄ２が先端軸受部分１３の直径Ｄ３よりも０．１［ｍｍ］以上となるように設定されている。つまり、これよりもウォーム１２の歯底１２ｂの直径Ｄ２を小さくすると、逃げた肉の余剰分３０ｂがバリに進展する場合があるため、歯底１２ｂの直径Ｄ２をこのように設定することでバリの発生を抑制している。

尚、本実施形態では、転造ダイス３７の幅やウォーム加工部位３０ａの長さ、ウォーム加工中（転造中）の歩み量等を総合的に十分考慮し、上記各効果を最大限に得られるようにしている。

因みに、図７は、ウォーム１２の歯底１２ｂの直径Ｄ２を先端軸受部分１３の直径Ｄ３よりも０．１〜１．０［ｍｍ］大きくなるように設定し、且つウォーム１２の歯底１２ｂを軸線Ｌ１と平行となる平面形状とした本実施形態のアーマチャシャフト７を「Ａ製品」とし、ウォーム１２の歯底１２ｂの直径Ｄ２を先端軸受部分１３の直径Ｄ３よりも０．１〜１．０［ｍｍ］大きくなるように設定したのみのアーマチャシャフト（図示略）を「Ｂ製品」とし、これらの条件をともに満たしていないアーマチャシャフト（図示略）を「Ｃ製品」として、ウォーム１２及びウォーム１２近傍の曲がり（ウォーム振れ）を測定した結果である。同図７より明らかなように、「Ｃ製品」よりも「Ｂ製品」の方がウォーム振れが小さく、「Ｂ製品」よりも本実施形態の「Ａ製品」の方がウォーム振れが小さくなる。つまり、本実施形態では、極めて曲がりの小さいアーマチャシャフト７を製造できる。

次に、本実施形態の特徴的な作用効果を以下に記載する。
（１）シャフト用素材３０におけるウォーム加工部位３０ａの先端側に、形成すべきウォーム１２の歯底１２ｂの直径Ｄ２よりも直径Ｄ３の小さい先端軸受部分１３が設けられ、転造ダイス３７による転造加工時に、ウォーム１２を形成するにあたりウォーム加工部位３０ａの肉の余剰分３０ｂが先端軸受部分１３側に逃げるように加工する。つまり、ウォーム加工部位３０ａの肉の逃げに対して先端軸受部分１３が抵抗とならず、その肉の余剰分３０ｂが先端軸受部分１３側にスムーズに逃げる。そのため、転造加工時にウォーム加工部位３０ａを含めたシャフト用素材３０へのストレスが小さく、ウォーム１２及びウォーム１２近傍の曲がりの小さなアーマチャシャフト７となる。従って、アーマチャシャフト７の回転安定性が向上し、ひいてはアーマチャ６の回転が安定するモータ１とすることができる。又、ウォームホイール２３との噛み合い効率の向上及び噛み合い音を低減することができ、高効率で静粛性の高いモータ１とすることができる。又、修正工程及び修正装置（矯正用ダイス）を用いることなく、ウォーム１２及びウォーム１２近傍の曲がりの小さなアーマチャシャフト７とすることができるので、修正工程及び修正装置を省略でき、その分の製造コストを低減することができる。

（２）ウォーム１２の歯底１２ｂがアーマチャシャフト７の軸線Ｌ１と平行となる平面形状に形成される。つまり、ウォーム１２の歯底１２ｂを形成する転造ダイス３７のネジ山３７ａの先端面３７ｂは該軸線Ｌ１と平行となるので、転造加工時においては、ネジ山３７ａの先端面３７ｂがウォーム１２の歯底１２ｂを支持してウォーム１２の軸中心を保つように作用する。そのため、ウォーム１２の軸ずれが生じ難くなり、このことによってもウォーム１２及びウォーム１２近傍の曲がりを小さく抑えることができる。

（３）ウォーム１２の歯底１２ｂの直径Ｄ２が先端軸受部分１３の直径よりも０．１［ｍｍ］以上となるように設定される。つまり、これよりもウォーム１２の歯底１２ｂの直径Ｄ２を小さくすると、逃げた肉の余剰分３０ｂがバリに進展する場合があるため、歯底１２ｂの直径Ｄ２をこのように設定することでバリの発生を抑制することができる。

尚、本発明の実施形態は、以下のように変更してもよい。
○上記実施形態では、ウォーム１２の歯底１２ｂの直径Ｄ２を、先端軸受部分１３の直径Ｄ３よりも０．１〜１．０［ｍｍ］大きくなるように設定（先端軸受部分１３の直径Ｄ３を、ウォーム１２の歯底１２ｂの直径Ｄ２よりも０．１〜１．０［ｍｍ］小さくなるように設定）したが、数値はこれに限らず、適宜変更してもよい。

○上記実施形態では、ウォーム加工部位３０ａの先端側に該加工部位３０ａより小径の小径部分（先端軸受部分１３）を設けたが、ウォーム加工部位３０ａの基端側に小径部分を設けてもよく、又、ウォーム加工部位３０ａの両端側にそれぞれ小径部分を設けてもよい。

○上記実施形態では、歯底１２ｂがアーマチャシャフト７の軸線Ｌ１と平行となる平面形状のウォーム１２に実施したが、歯底１２ｂの形状はこれに限らず、例えば歯底１２ｂが平面形状でない（Ｖ字溝）のウォーム１２に実施してもよい。

○上記実施形態では、コア８、巻線９及び整流子１０を備えた回転子としてのアーマチャ６に備えられるウォーム１２付きアーマチャシャフト７に実施したが、これに限定されるものではなく、例えば、マグネットを用いて構成される回転子に備えられるウォーム付きシャフトに実施してもよい。又、モータ１以外に用いられるウォーム付きシャフトに実施してもよい。

○上記実施形態では、シャフト用素材３０にウォーム加工部位３０ａと該加工部位３０ａより小径の先端軸受部分１３とを冷鍛加工にて形成したが、加工方法はこれに限らず、例えば切削加工にて形成するようにしてもよい。

○上記実施形態では、平ダイスよりなる転造ダイス３７を用いたが、平ダイス以外の転造ダイスを用いてもよい。

本実施形態のアーマチャシャフトを備えたモータの断面図。 （ａ）はアーマチャシャフトの平面図、（ｂ）は（ａ）の要部拡大図。 （ａ）（ｂ）は、シャフト用素材を説明するための図。 アーマチャシャフトの製造形態を説明するための図。 アーマチャシャフトの製造形態を説明するための図。 （ａ）はアーマチャシャフトの製造形態を説明するための図、（ｂ）は（ａ）の要部拡大図。 加工の違いによるウォーム振れを比較するための図。

符号の説明

４…固定子を構成するヨークハウジング、５…固定子を構成するマグネット、６…回転子としてのアーマチャ（電機子）、７…ウォーム付きシャフトとしてのアーマチャシャフト、１２…ウォーム、１２ｂ…歯底、１３…小径部分としての先端軸受部分、３０…シャフト用素材、３０ａ…ウォーム加工部位、３０ｂ…余剰分、３７…転造ダイス、Ｄ２，Ｄ３…直径、Ｌ１…軸線。

Claims (8)

1. シャフト用素材のウォーム加工部位に対して転造ダイスにて転造加工を行ってシャフトの一部にウォームを形成するウォーム付きシャフトの製造方法であって、
   前記ウォーム加工部位の少なくとも軸線方向一側に、形成すべき前記ウォームの歯底の直径よりも直径の小さい小径部分を設け、
   前記転造加工時に、前記ウォームを形成するにあたり前記ウォーム加工部位の肉の余剰分が前記小径部分側に逃げるように加工したことを特徴とするウォーム付きシャフトの製造方法。
2. 請求項１に記載のウォーム付きシャフトの製造方法において、
   前記ウォームの歯底が、前記シャフトの軸線と平行となる平面形状に形成されることを特徴とするウォーム付きシャフトの製造方法。
3. 請求項１又は２に記載のウォーム付きシャフトの製造方法において、
   前記ウォームの歯底の直径が、前記小径部分の直径よりも０．１［ｍｍ］以上となるように設定されることを特徴とするウォーム付きシャフトの製造方法。
4. シャフト用素材のウォーム加工部位に対して転造ダイスにて転造加工を行ってシャフトの一部にウォームが形成されるウォーム付きシャフトであって、
   前記転造加工時に前記ウォームを形成するにあたり前記ウォーム加工部位の肉の余剰分が逃げるようにすべく、前記ウォーム加工部位の少なくとも軸線方向一側に前記ウォームの歯底の直径よりも直径の小さい小径部分を有していることを特徴とするウォーム付きシャフト。
5. 請求項４に記載のウォーム付きシャフトにおいて、
   前記ウォームの歯底は、前記シャフトの軸線と平行となる平面形状に形成されていることを特徴とするウォーム付きシャフト。
6. 請求項４又は５に記載のウォーム付きシャフトにおいて、
   前記ウォームの歯底の直径は、前記小径部分の直径よりも０．１［ｍｍ］以上となるように設定されていることを特徴とするウォーム付きシャフト。
7. 請求項４〜６のいずれか１項に記載のウォーム付きシャフトを備えたことを特徴とする回転子。
8. 請求項４〜６のいずれか１項に記載のウォーム付きシャフトを備えた回転子と、該回転子を回転させるための固定子とを備えたことを特徴とする回転電機。

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