JP3176113B2 - ステアリングメインシャフトの製造方法 - Google Patents
ステアリングメインシャフトの製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車用操舵装置であ
るパワーティルト＆テレスコピック式ステアリングを構
成するステアリングメインシャフトの製造方法に関す
る。
るパワーティルト＆テレスコピック式ステアリングを構
成するステアリングメインシャフトの製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、パワーティルト＆テレスコピック
式ステアリングを構成するステアリングメインシャフト
は、図３にて示したように、シャフト部１とキーロック
用の長孔２ａを有するホルダ部２の二部材で構成されて
いて、アーク溶接部３で接合されている。ところで、図
３のステアリングメインシャフトは、下記の工程により
製造されている。 (1) 所定径，所定長，所定肉厚のパイプ材（シャフト部
１の素材）の図示左側の設定長を絞り加工により小径軸
に成形する工程。 (2) 所定径，所定長，所定肉厚のパイプ材（ホルダ部２
の素材）にキーロック用の長孔２ａを円周二カ所機械加
工する工程。 (3) 機能上必要なキーロック溝部の強度を確保するため
に、ホルダ部２に調質熱処理を施す工程。 (4) ホルダ部２をシャフト部１上の所定位置に嵌合させ
てアーク溶接により接合する工程。 (5) 小径軸の内周に内スプライン１ａを機械加工により
形成する工程。
式ステアリングを構成するステアリングメインシャフト
は、図３にて示したように、シャフト部１とキーロック
用の長孔２ａを有するホルダ部２の二部材で構成されて
いて、アーク溶接部３で接合されている。ところで、図
３のステアリングメインシャフトは、下記の工程により
製造されている。 (1) 所定径，所定長，所定肉厚のパイプ材（シャフト部
１の素材）の図示左側の設定長を絞り加工により小径軸
に成形する工程。 (2) 所定径，所定長，所定肉厚のパイプ材（ホルダ部２
の素材）にキーロック用の長孔２ａを円周二カ所機械加
工する工程。 (3) 機能上必要なキーロック溝部の強度を確保するため
に、ホルダ部２に調質熱処理を施す工程。 (4) ホルダ部２をシャフト部１上の所定位置に嵌合させ
てアーク溶接により接合する工程。 (5) 小径軸の内周に内スプライン１ａを機械加工により
形成する工程。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来のステア
リングメインシャフトは、シャフト部１とホルダ部２の
二部材で構成されているため、各々の生産管理が必要、
嵌合部分の寸法，ホルダ部２の内周のバリ取り等の品質
管理が必要、ホルダ部２のキーロック孔加工が薄肉のた
め困難、ホルダ部２に調質熱処理を施すことにより変形
し形状修正が必要、品質管理の難しいアーク溶接工程が
必要、であってコスト低減が難しく、またホルダ部２は
シャフト部１と嵌合していて二重構造であり軽量化を十
分に図れない。本発明は、上記した問題に対処すべくな
されたものであり、その目的はコスト低減と軽量化を図
ることの可能なステアリングメインシャフトの製造方法
を提供することにある。
リングメインシャフトは、シャフト部１とホルダ部２の
二部材で構成されているため、各々の生産管理が必要、
嵌合部分の寸法，ホルダ部２の内周のバリ取り等の品質
管理が必要、ホルダ部２のキーロック孔加工が薄肉のた
め困難、ホルダ部２に調質熱処理を施すことにより変形
し形状修正が必要、品質管理の難しいアーク溶接工程が
必要、であってコスト低減が難しく、またホルダ部２は
シャフト部１と嵌合していて二重構造であり軽量化を十
分に図れない。本発明は、上記した問題に対処すべくな
されたものであり、その目的はコスト低減と軽量化を図
ることの可能なステアリングメインシャフトの製造方法
を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、所定径，所定長，所定肉厚のパイプ材の
一側部分を設定長のみ絞り加工により小径軸に成形する
工程；外周に軸方向のくぼみを有する芯金を前記パイプ
材の未加工部分の内部に挿入して、内周に前記くぼみに
対応する凸部を有するダイスにより前記未加工部分を前
記小径軸部の内端側から同未加工部分の外端部に向けて
冷間部分しごき加工してキーロック用角溝部を成形する
工程；前記パイプ材の未加工部分の外端部を小径に口絞
り加工する工程及び前記小径軸部の内周に内スプライン
を機械加工により形成する工程によりステアリングメイ
ンシャフトを製造する方法を提供するものである。この
場合において、前記パイプ材として製管後に焼準を施し
かつビード高さ規定を行った電気溶接鋼管を採用するこ
と、及び前記芯金にはチタンカーバイトコーティング表
面処理を施し前記ダイスは前記凸部を分割構造とするこ
とが望ましい。
め、本発明は、所定径，所定長，所定肉厚のパイプ材の
一側部分を設定長のみ絞り加工により小径軸に成形する
工程；外周に軸方向のくぼみを有する芯金を前記パイプ
材の未加工部分の内部に挿入して、内周に前記くぼみに
対応する凸部を有するダイスにより前記未加工部分を前
記小径軸部の内端側から同未加工部分の外端部に向けて
冷間部分しごき加工してキーロック用角溝部を成形する
工程；前記パイプ材の未加工部分の外端部を小径に口絞
り加工する工程及び前記小径軸部の内周に内スプライン
を機械加工により形成する工程によりステアリングメイ
ンシャフトを製造する方法を提供するものである。この
場合において、前記パイプ材として製管後に焼準を施し
かつビード高さ規定を行った電気溶接鋼管を採用するこ
と、及び前記芯金にはチタンカーバイトコーティング表
面処理を施し前記ダイスは前記凸部を分割構造とするこ
とが望ましい。
【０００５】
【発明の作用・効果】本発明による製造方法によれば、
単一の素材からステアリングメインシャフトが製造され
るため、従来のコスト面での問題を全て解消できてコス
ト低減を図ることができることは勿論のこと、ダイスに
よる冷間部分しごき加工によりキーロック用角溝部が成
形されると同時に、この成形による加工硬化によりキー
ロック用角溝部側面の硬度が上がり、機能上必要な強度
が熱処理なしに得られる。また、本発明による製造方法
によれば、当該ステアリングメインシャフトを二重構造
のない構成にできて、当該ステアリングメインシャフト
の軽量化を図ることができる。また、前記パイプ材とし
て製管後に焼準を施しかつビード高さ規定を行った電気
溶接鋼管を採用し、前記芯金にはチタンカーバイトコー
ティング表面処理を施し前記ダイスは前記凸部を分割構
造とした場合には、継ぎ目無鋼管（電気溶接鋼管の約２
倍の価格）を採用した場合に比してコスト低減を図るこ
とができ、また成形時の芯金のかじり発生を抑制するこ
とができるとともに、ダイスの凸部への応力集中を防止
することができて、芯金及びダイスの寿命の安定化を図
ることができる。
単一の素材からステアリングメインシャフトが製造され
るため、従来のコスト面での問題を全て解消できてコス
ト低減を図ることができることは勿論のこと、ダイスに
よる冷間部分しごき加工によりキーロック用角溝部が成
形されると同時に、この成形による加工硬化によりキー
ロック用角溝部側面の硬度が上がり、機能上必要な強度
が熱処理なしに得られる。また、本発明による製造方法
によれば、当該ステアリングメインシャフトを二重構造
のない構成にできて、当該ステアリングメインシャフト
の軽量化を図ることができる。また、前記パイプ材とし
て製管後に焼準を施しかつビード高さ規定を行った電気
溶接鋼管を採用し、前記芯金にはチタンカーバイトコー
ティング表面処理を施し前記ダイスは前記凸部を分割構
造とした場合には、継ぎ目無鋼管（電気溶接鋼管の約２
倍の価格）を採用した場合に比してコスト低減を図るこ
とができ、また成形時の芯金のかじり発生を抑制するこ
とができるとともに、ダイスの凸部への応力集中を防止
することができて、芯金及びダイスの寿命の安定化を図
ることができる。
【０００６】
【実施例】以下に、本発明の一実施例を図面に基づいて
説明する。図１は本発明による製造方法の各工程を示し
ており、また図２は本発明による製造方法にて製造され
たステアリングメインシャフトＳを示している。図１の
（Ａ）はステアリングメインシャフトＳの素材であるパ
イプ材１０を示していて、このパイプ材１０は所定径，
所定肉厚の電気溶接鋼管であり製管後に焼準（硬度の均
一化を図るためのもの）を施しかつビード高さ規定（芯
金２１とダイス２２に過度の負荷が作用しないようにす
るためのもの）を行った後に所定長に切断されている。
図１の（Ｂ）はパイプ材１０の図示左側を設定長のみ公
知の絞り加工機（図示省略）により絞り加工して小径軸
部１１に成形したものを示していて、小径軸部１１の肉
厚は未加工部分１２の肉厚より厚くなっている。図１の
（Ｃ−１）及び（Ｃ−２）は、外周に軸方向のくぼみ２
１ａを有する芯金２１をパイプ材１０の未加工部分１２
の内部に挿入して、内周に前記くぼみに対応する凸部２
２ａを有するダイス２２により未加工部１２を前記小径
軸部１１の内端側から同未加工部分の外端部に向けて冷
間部分しごき加工して一対のキーロック用角溝部１２ａ
を成形し終えた状態を示していて、この成形による加工
硬化によりキーロック用角溝部１２ａ側面の硬度が機能
上必要な強度にまで上げられている。ところで、芯金２
１には耐摩耗性の向上と成形時の材料との摩擦を軽減す
るためにチタンカーバイトコーティング表面処理（チタ
ンカーバイト合金を５〜１０μの厚みで１０００℃にて
焼成させる）が施され、またダイス２２は応力集中を防
止するために凸部２２ａが分割構造とされている。
説明する。図１は本発明による製造方法の各工程を示し
ており、また図２は本発明による製造方法にて製造され
たステアリングメインシャフトＳを示している。図１の
（Ａ）はステアリングメインシャフトＳの素材であるパ
イプ材１０を示していて、このパイプ材１０は所定径，
所定肉厚の電気溶接鋼管であり製管後に焼準（硬度の均
一化を図るためのもの）を施しかつビード高さ規定（芯
金２１とダイス２２に過度の負荷が作用しないようにす
るためのもの）を行った後に所定長に切断されている。
図１の（Ｂ）はパイプ材１０の図示左側を設定長のみ公
知の絞り加工機（図示省略）により絞り加工して小径軸
部１１に成形したものを示していて、小径軸部１１の肉
厚は未加工部分１２の肉厚より厚くなっている。図１の
（Ｃ−１）及び（Ｃ−２）は、外周に軸方向のくぼみ２
１ａを有する芯金２１をパイプ材１０の未加工部分１２
の内部に挿入して、内周に前記くぼみに対応する凸部２
２ａを有するダイス２２により未加工部１２を前記小径
軸部１１の内端側から同未加工部分の外端部に向けて冷
間部分しごき加工して一対のキーロック用角溝部１２ａ
を成形し終えた状態を示していて、この成形による加工
硬化によりキーロック用角溝部１２ａ側面の硬度が機能
上必要な強度にまで上げられている。ところで、芯金２
１には耐摩耗性の向上と成形時の材料との摩擦を軽減す
るためにチタンカーバイトコーティング表面処理（チタ
ンカーバイト合金を５〜１０μの厚みで１０００℃にて
焼成させる）が施され、またダイス２２は応力集中を防
止するために凸部２２ａが分割構造とされている。
【０００７】また、図１の（Ｄ）はパイプ材１０の大径
の外端部１３を絞り加工機（図示省略）により小径に口
絞り加工したものを示していて、これによって形成され
た小径部１４の内径は小径軸部１１の内径より大きい。
図１の（Ｅ）は小径軸部１１の内周に内スプライン１５
を公知のブローチカッタ（図示省略）による機械加工に
より形成したものを示していて、その後にバリ取り等を
することにより図２に示したステアリングメインシャフ
トＳの製造が完了する。
の外端部１３を絞り加工機（図示省略）により小径に口
絞り加工したものを示していて、これによって形成され
た小径部１４の内径は小径軸部１１の内径より大きい。
図１の（Ｅ）は小径軸部１１の内周に内スプライン１５
を公知のブローチカッタ（図示省略）による機械加工に
より形成したものを示していて、その後にバリ取り等を
することにより図２に示したステアリングメインシャフ
トＳの製造が完了する。
【０００８】上記した説明から明らかなように、本実施
例においては、単一の素材（パイプ材）１０からステア
リングメインシャフトＳが製造されるため、従来のコス
ト面での問題を全て解消できてコスト低減を図ることが
できることは勿論のこと、ダイス２２による冷間部分し
ごき加工によりキーロック用角溝部１２ａが成形される
と同時に、この成形による加工硬化によりキーロック用
角溝部１２ａ側面の硬度が上がり、機能上必要な強度が
熱処理なしに得られる。また、当該ステアリングメイン
シャフトＳを二重構造のない構成にできて、当該ステア
リングメインシャフトＳの軽量化を図ることができる。
また、パイプ材１０として製管後に焼準を施しかつビー
ド高さ規定を行った電気溶接鋼管を採用し、芯金２１に
はチタンカーバイトコーティング表面処理を施しダイス
２２は凸部２２ａを分割構造としたため、継ぎ目無鋼管
を採用した場合に比してコスト低減を図ることができ、
また芯金２１の成形時のかじり発生を抑制することがで
きるとともに、ダイス２２の凸部２２ａへの応力集中を
防止することができて、芯金２１及びダイス２２の寿命
の安定化を図ることができる。
例においては、単一の素材（パイプ材）１０からステア
リングメインシャフトＳが製造されるため、従来のコス
ト面での問題を全て解消できてコスト低減を図ることが
できることは勿論のこと、ダイス２２による冷間部分し
ごき加工によりキーロック用角溝部１２ａが成形される
と同時に、この成形による加工硬化によりキーロック用
角溝部１２ａ側面の硬度が上がり、機能上必要な強度が
熱処理なしに得られる。また、当該ステアリングメイン
シャフトＳを二重構造のない構成にできて、当該ステア
リングメインシャフトＳの軽量化を図ることができる。
また、パイプ材１０として製管後に焼準を施しかつビー
ド高さ規定を行った電気溶接鋼管を採用し、芯金２１に
はチタンカーバイトコーティング表面処理を施しダイス
２２は凸部２２ａを分割構造としたため、継ぎ目無鋼管
を採用した場合に比してコスト低減を図ることができ、
また芯金２１の成形時のかじり発生を抑制することがで
きるとともに、ダイス２２の凸部２２ａへの応力集中を
防止することができて、芯金２１及びダイス２２の寿命
の安定化を図ることができる。
【０００９】上記実施例においては、パイプ材１０とし
て製管後に焼準を施しかつビード高さ規定を行った電気
溶接鋼管を採用したが、パイプ材１０として継ぎ目無鋼
管を採用して本発明を実施しても図３に示した従来のス
テアリングメインシャフトに比してコスト低減と軽量化
を図ることができる。また、上記実施例においては、芯
金２１にチタンカーバイトコーティング表面処理を施
し、ダイス２２は凸部２２ａを分割構造としたが、芯金
に通常の熱処理を施し、凸部をダイスに一体的に設けて
本発明を実施することも可能である。
て製管後に焼準を施しかつビード高さ規定を行った電気
溶接鋼管を採用したが、パイプ材１０として継ぎ目無鋼
管を採用して本発明を実施しても図３に示した従来のス
テアリングメインシャフトに比してコスト低減と軽量化
を図ることができる。また、上記実施例においては、芯
金２１にチタンカーバイトコーティング表面処理を施
し、ダイス２２は凸部２２ａを分割構造としたが、芯金
に通常の熱処理を施し、凸部をダイスに一体的に設けて
本発明を実施することも可能である。
【図１】 本発明によるステアリングメインシャフトの
製造方法の各工程を示す図である。
製造方法の各工程を示す図である。
【図２】 本発明による製造方法により製造されたステ
アリングメインシャフトを示した図である。
アリングメインシャフトを示した図である。
【図３】 従来の製造方法により製造されたステアリン
グメインシャフトを示した図である。
グメインシャフトを示した図である。
１０…パイプ材、１１…小径軸、１２…未加工部分、１
２ａ…キーロック用角溝部、１３…大径側端部、１５…
内スプライン、２１…芯金、２１ａ…くぼみ、２２…ダ
イス、２２ａ…凸部。
２ａ…キーロック用角溝部、１３…大径側端部、１５…
内スプライン、２１…芯金、２１ａ…くぼみ、２２…ダ
イス、２２ａ…凸部。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−151175（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−11571（ＪＰ，Ａ) 特開 昭48−47029（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−317860（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B23P 13/00 B29C 57/00 B62D 1/16
Claims (1)
- 【請求項１】 下記の工程によりステアリングメインシ
ャフトを製造する方法。 （１）所定径，所定長，所定肉厚のパイプ材の一側部分
を設定長のみ絞り加工により小径軸部に成形する工程； （２）外周に軸方向のくぼみを有する芯金を前記パイプ
材の未加工部分の内部に挿入して、内周に前記くぼみに
対応する凸部を有するダイスにより前記未加工部分を前
記小径軸部の内端側から同未加工部分の外端部に向けて
冷間部分しごき加工してキーロック用角溝部を成形する
工程； （３）前記パイプ材の未加工部分の外端部を小径に口絞
り加工する工程； （４）前記小径軸部の内周に内スプラインを機械加工に
より形成する工程。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01131992A JP3176113B2 (ja) | 1992-01-24 | 1992-01-24 | ステアリングメインシャフトの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01131992A JP3176113B2 (ja) | 1992-01-24 | 1992-01-24 | ステアリングメインシャフトの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05200634A JPH05200634A (ja) | 1993-08-10 |
| JP3176113B2 true JP3176113B2 (ja) | 2001-06-11 |
Family
ID=11774707
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01131992A Expired - Fee Related JP3176113B2 (ja) | 1992-01-24 | 1992-01-24 | ステアリングメインシャフトの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3176113B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101497103B (zh) * | 2008-01-31 | 2011-03-02 | 高屋股份有限公司 | 用于转向装置的上端轴的加工方法 |
| CN102481669A (zh) * | 2009-08-21 | 2012-05-30 | 蒂森克鲁伯普雷斯塔公司 | 用于制造形成转向轴的区段的转向轴部分的方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3136861B2 (ja) * | 1993-08-25 | 2001-02-19 | 日本精工株式会社 | 中空ステアリングシャフトの製造方法 |
| JP2001246430A (ja) * | 2000-03-02 | 2001-09-11 | Somic Ishikawa Inc | 有孔円筒体およびその加工方法 |
| JP5939104B2 (ja) * | 2012-09-20 | 2016-06-22 | 日本精工株式会社 | ステアリングコラムの製造方法 |
-
1992
- 1992-01-24 JP JP01131992A patent/JP3176113B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101497103B (zh) * | 2008-01-31 | 2011-03-02 | 高屋股份有限公司 | 用于转向装置的上端轴的加工方法 |
| CN102481669A (zh) * | 2009-08-21 | 2012-05-30 | 蒂森克鲁伯普雷斯塔公司 | 用于制造形成转向轴的区段的转向轴部分的方法 |
| CN102481669B (zh) * | 2009-08-21 | 2017-04-12 | 蒂森克鲁伯普雷斯塔公司 | 用于制造形成转向轴的区段的转向轴部分的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05200634A (ja) | 1993-08-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |